DE68917762T2

DE68917762T2 - Herstellung von alpha-1-Aspartyl-1-phenylalanin-methylester mit geschütztem Stickstoffatom.

Info

Publication number: DE68917762T2
Application number: DE68917762T
Authority: DE
Inventors: Masanobu - Ajioka; Chojiro Higuchi; Toshio Katoh; Takeshi Oura; Akihiro Yamaguchi
Original assignee: Mitsui Toatsu Chemicals Inc
Current assignee: Mitsui Chemicals Inc
Priority date: 1988-03-22
Filing date: 1989-03-16
Publication date: 1995-04-13
Anticipated expiration: 2009-03-17
Also published as: AU605968B2; EP0334236A2; ATE110740T1; BR8901324A; EP0334236B1; EP0334236A3; CA1339658C; NO891243L; AU3162089A; KR910006287B1; DK141289A; DK141289D0; KR890014576A; DE68917762D1; NO891243D0

Description

Hintergrund der Erfindung

a) Bereich der Erfindung.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines N-geschützten α-L-Aspartyl-L-phenylalanin-methylesters.
Ein N-geschützter α-L-Aspartyl-L-phenylalanin-methylester ist eine wichtige Zwischenproduktverbindung für die Herstellung von α-L-Aspartyl-L-phenylalanin-methylester. α-L-Aspartyl-L-phenylalanin-methylester hat eine gute Süßkraft und der Süßgrad beträgt etwa das 200-fache der Süßkraft von Sucrose (Rohrzucker). Die Nachfrage steigt beträchtlich an wegen seiner Verwendung als Diätsüßstoff.
b) Beschreibung des Standes der Technik.
α-L-Aspartyl-L-phenylalanin-methylester ist eine Dipeptidverbindung, die sich aus L-Asparaginsäure und L-Phenylalaninmethylester zusammensetzt. Es sind bereits verschiedene Verfahren offenbart worden, um diese Verbindung herzustellen, und diese Verfahren sind in der Hauptsache chemische Prozesse.
Ein N-geschütztes L-Asparaginsäureanhydrid wird im allgemeinen als Ausgangsmaterial verwendet. So ist beispielsweise ein Verfahren bekannt, bei dem N-geschütztes L-Asparaginsäureanhydrid der Kondensationsreaktion mit L-Phenylalaninmethylester in einem organischen Lösungsmittel unterworfen wird und anschließend die Schutzgruppe mit einem üblichen Verfahren abgespalten wird, um α-L-Aspartyl-L-phenylalaninmethylester zu erhalten (US-Patent 3,786,039).
Bei einem anderen Verfahren wird L-Phenylalanin-methylester mit N-geschütztem L-Asparaginsäureanhydrid in einem inerten Lösungsmittelmedium umgesetzt (GB-Anmeldung 708463). Gemäß diesem Verfahren wird eine Ethylacetatlösung von N-Benzyloxycarbonyl-L-asparaginsäureanhydrid und einer Ethylacetatlösung von L-Phenylalanin-methylester-hydrochlorid gemischt. Eine 1N wäßrige Natriumcarbonatlösung wird dann der Mischung zugesetzt, um die Reaktion durch Neutralisierung des erzeugten L-Phenylalanin-methylester-hydrochlorids zu beschleunigen.
In einem bekannten Verfahren, welchem L-Phenylalanin-methylester nicht verwendet, wird N-Formyl-L-asparaginsäureanhydrid der Kondensationsreaktion mit L-Phenylalanin in Essigsäure unterworfen und dann die Formylgruppe in Anwesenheit einer wäßrigen Hydrogenhalogenidlösung entfernt. Das Reaktionsprodukt wird anschließend durch Behandlung mit Wasser, Alkohol und wäßriger Chlorwasserstoffsäurelösung verestert und der α-L-Aspartyl-L-phenylalanin-methylester wird in Form seines Halogenwasserstoffsalzes isoliert (US-Patent 3,933,781)
Ein Verfahren zur Umsetzung von N-Benzyloxycarbonyl-L-Asparaginsäureanhydrid mit L-Phenylalanin-methylester-hydrogenchlorid in einem inerten Lösungsmittel in Anwesenheit einer Base ist ebenfalls bekannt (US-Patent 3,808,190). So werden beispielsweise N-Benzyloxycarbonyl-L-Asparaginsäureanhydrid und L-Phenylalanin-methylester-hydrochlorid in Ethylacetat gelöst und dann wird eine wäßrige Natriumcarbonat- oder Kaliumcarbonatlösung zu der erhaltenen Lösung zugegeben.
Tertiäre Amine werden ebenfalls als Base für die Beschleunigung der Reaktion verwendet. In diesen Fällen wird L-Phenylalanin-methylester-hydrochlorid ebenfalls verwendet und die Reaktion wird in dem organischen Lösungsmittel durchgeführt, indem die Chlorwasserstoffsäure mit einer wäßrigen Alkalilösung neutralisiert wird. Dabei ergeben sich unvermeidbare Nachteile insofern, als die Estergruppe des L-Phenylalanin-methylesters durch die wäßrige Alkalilösung hydrolysiert wird, Diketopiperazinverbindungen als Nebenprodukte durch Zyklisierung unter alkalischen Bedingungen oder der basischen Bedingungen aufgrund der tertiären Amine gebildet werden, und insbesondere Wasser eine Ringöffnung des N-geschützten L-Asparaginsäureanhydrids bewirkt.
Andererseits ist ein Verfahren zur Durchführung der Reaktion des N-Formyl-L-Asparaginsäureanhydrids mit L-Phenylalanin-methylester in einem Lösungsmittel in Anwesenheit von Essigsäure oder Ameisensäure ebenfalls bekannt (EP 227301)
In dem US-Patent 4,680,403 wird N-Benzyloxycarbonyl-L-asparaginsäure in Toluol mit Essigsäureanhydrid in sein Anhydrid umgewandet und dann mit L-Phenylalanin-methylester durch Zugabe einer Toluollösung derselben umgesetzt.
Der als Rohmaterial in diesen Verfahren verwendete L-Phenylalanin-methylester wird durch Reaktion von L-Phenylalanin mit Methanol und einer Mineralsäure wie Chlorwasserstoffsäure erhalten, gefolgt von einer Neutralisation des resultierenden Mineralsäuresalzes des L-Phenylalanin-methylesters.
Das freie Amin aus dem L-Phenylalanin-methylester ist jedoch thermisch instabil und wird leicht zu den Diketopiperazin- Derivaten unter neutralen Bedingungen, insbesondere, wenn die Neutralisation und die Extraktionsmaßnahmen durchgeführt werden, dimerisiert. Zusätzliche Beschränkungen ergeben sich in Bezug auf die Ausbeute der Neutralisation und der Extraktion und daher ist ein Nachteil darin zu sehen, daß die Gesamtausbeute auf der Basis des teuren L-Phenylalanins abnimmt.

Zusammenfassung der Erfindung

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung die verschiedenen Nachteile der vorstehend aufgeführten herkömmlichen Verfahren zu eliminieren und ein industriell durchführbares Verfahren für die Herstellung eines N-geschützten α-L-Aspartyl- L-phenylalanin-methylesters zu schaffen.
Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Herstellung eines N-geschützten α-L-Phenylalanin-methylesters durch Umsetzung von N-geschütztem L-Asparaginsäureanhydrid mit einem Mineralsäuresalz von L-Phenylalanin-methylester, vorzugsweise in Anwesenheit von
(a) einem organischen Lösungsmittel und einem Salz einer organischen Carbonsäure oder
(b) einer organischen Carbonsäure und wenigstens einem Glied aus der Gruppe, bestehend aus einer anorganischen Base einer Alkalimetallverbindung oder einer Erdalkalimetallverbindung, einem Salz einer organischen Carbonsäure eines Alkalimetalls oder Erdalkalimetalls, Ammoniumcarbonat und einem Ammoniumsalz einer organischen Carbonsäure zu schaffen.
Eine andere Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens zur Herstellung von N-Benzyloxycarbonyl-α-L-aspartyl-L-phenylalanin-methylester, welches die selektive Kristallisierung von N-Benzyloxycarbonyl-α-L-aspartyl-L- phenylalanin-methylester durch Zugabe von Wasser zu dem Reaktionsprodukt umfaßt, welches durch Reaktion von N-Benzyloxycarbonyl-L-asparaginsäureanhydrid mit einem Mineralsäuresalz von L-Phenylalanin-methylester in einer organischen Carbonsäure erhalten wird.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens für die Herstellung eines N-geschützten α-L- Aspartyl-L-phenylalanin-methylesters durch Umsetzung einer N-geschützten L-Asparaginsäure in ihr Anhydrid und anschließende Reaktion des Anhydrids mit einem Mineralsäuresalz des L-Phenylalanin-methylesters.
Eine weitere Aufgabe ist die Schaffung eines Verfahrens zur Herstellung eines N-geschützten α-L-Aspartyl-L-phenylalanin-methylesters unter Verwendung eines N-geschützten L-Asparaginsäureanhydrids, welches durch Reaktion einer N-geschützten Asparaginsäure mit Essigsäureanhydrid oder Phosgen erhalten wird.
Andere Aufgaben der Erfindung sind für den Fachmann offensichtlich.

Detaillierte Beschreibung der Erfindung

Die Erfinder der vorliegenden Anmeldung haben intensive Untersuchungen in Bezug auf die Reaktion von N-geschütztem L-Asparaginsäureanhydrid mit L-Phenylalanin-methylester durchgeführt, um ein zufriedenstellendes Verfahren für die industrielle Produktion zu schaffen.
In herkömmlichen Verfahren zur Umsetzung von N-geschütztem L-Asparaginsäureanhydrid mit L-phenylalanin-methylester wird L-Phenylalanin-methylester isoliert, indem das Mineralsäuresalz einer Behandlung wie der Neutralisation, Extraktion und Dehydratisierung unterworfen wird.
Die Erfinder haben ein neues Verfahren für die Herstellung von N-geschütztem α-L-Aspartyl-L-phenylalanin-methylester gefunden, bei dem ohne Isolierung des L-Phenylalanin-methylesters ein Mineralsäuresalz des L-Phenylalanin-methylesters einer Kondensationsreaktion mit einem N-geschützten L-Asparaginsäureanhydrid in Anwesenheit von
(a) einem organischen Lösungsmittel und einem Salz einer organischen Carbonsäure oder
(b) einer organischen Carbonsäure und wenigstens einem Glied aus der Gruppe, bestehend aus einer anorganischen Base einer Alkalimetallverbindung oder einer Erdalkalimetallverbindung, ein Salz einer organischen Carbonsäure eines Alkalimetalls oder eines Erdalkalimetalls, Ammoniumcarbonat und einem Ammoniumsalz einer organischen Carbonsäure unterworfen wird.
Die Erfinder haben ebenfalls gefunden, daß dann, wenn die Benzyloxycarbonylgruppe für den Schutz des Amins verwendet wird, N-Benzyloxycarbonyl-α-L-aspartyl-L-phenylalaninmethylester selektiv durch die Zugabe von Wasser zu dem Reaktionssystem nach Vervollständigung der Reaktion kristallisiert werden kann.
Gemäß einem Aspekt bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zur Herstellung eines N-geschützten α-L-Aspartyl-L- phenylalanin-methylesters, welches die Umsetzung eines N-geschützten L-Asparaginsäureanhydrids mit einem Mineralsäuresalz des L-Phenylalanin-methylesters in Anwesenheit von
(a) einem organischen Lösungsmittel und einem Salz einer organischen Carbonsäure oder
(b) einer organischen Carbonsäure und wenigstens einem Glied aus der Gruppe, bestehend aus einer anorganischen Base einer Alkalimetallverbindung oder einer Erdalkalimetallverbindung, einem Salz einer organischen Carbonsäure eines Alkalimetalls oder eines Erdalkalimetalls, Ammoniumcarbonat und einem Ammoniumsalz einer organischen Carbonsäure umfaßt.
Gemäß einem anderen Aspekt bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zur Herstellung von N-Benzyloxycarbonyl-α-L- aspartyl-L-phenylalanin-methylester durch Verwendung der Benzyloxycarbonylgruppe als die N-Schutzgruppe, welches die Zugabe von Wasser nach Vervollständigung der Reaktion umfaßt, in welcher das Reaktionslösungsmittel eine organische Carbonsäure ist, um N-Benzyloxycarbonyl-α-L-aspartyl- L-phenylalanin-methylester aus der Reaktionsmischung selektiv zu kristallisieren.
Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren für die Herstellung des N-geschützten α-L-Aspartyl- L-phenylalanin-methylesters durch Umsetzung einer N-geschützten L-Asparaginsäure mit Essigsäureanhydrid in der organischen Carbonsäure und anschließender Verwendung des erhaltenen N-geschützten L-Asparaginsäureanhydrids als Rohmaterial für die Reaktion ohne Isolation aus der Reaktionsmischung.
In einem Verfahren der vorliegenden Erfindung wird das Mineralsäuresalz des L-Phenylalanin-methylesters in einem organischen Lösungsmittel im wesentlichen in Form des L-Phenylalanin-methylesters durch Zugabe eines Salzes der organischen Carbonsäure oder durch Zugabe des Methylesters von wenigstens einem Glied aus der Gruppe, bestehend aus einer anorganischen Base einer Alkalimetallverbindung oder einer Erdalkalimetallverbindung, eines Salzes einer organischen Carbonsäure und einem Alkalimetall oder Erdalkalimetall, Ammoniumcarbonat und einem Ammoniumsalz einer organischen Carbonsäure zu einer Lösung des Methylesters in einer organischen Carbonsäure umgesetzt. Es ist dabei ein Vorteil des Verfahrens, daß in Anwesenheit der organischen Carbonsäure die Selbst-Zyklisierungsreaktion des freien Amins in den L-Phenylalanin-methylester und die Ringspaltungsreaktion des N-geschützten L-Asparaginsäureanhydrids durch Wasser überhaupt nicht stattfindet. N-geschützter α-L-Aspartyl-L-phenylalanin-methylester kann daher in guter Ausbeute und Reinheit hergestellt werden.
Beispiele der N-Schutzgruppen, die in dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendet werden können, umfassen Acylgruppen wie Benzyl, Acetyl, Formyl, halogeniertes Acetyl, Trifluoracetyl und Trichloracetyl, die Triphenylmethylgruppe; Sulfonylgruppen wie p-Toluolsulfonyl; Alkoxybenzyloxycarbonylgruppen wie p-Methoxybenzyloxycarbonyl; Halogenbenzyloxycarbonylgruppen wie p-Chlorbenzyloxycarbonyl; und substituierte oder unsubstituierte Benzyloxycarbonylgruppen wie p-Nitrobenzyloxycarbonyl. Bevorzugt werden Formyl, Trifluoracetyl und Benzyloxycarbonyl. Wenn Benzyloxycarbonyl als Schutzgruppe für die Aminogruppe verwendet wird, dann kann die Schutzgruppe durch katalytische Reduktion leicht entfernt werden. Es ergibt sich somit kein Problem in Bezug auf die Hydrolyse der Methylestergruppe, die vorteilhafterweise die Entfernung der Schutzgruppe mit hoher Selektivität ermöglicht.
Diese N-geschützten L-Asparaginsäureanhydride können nach bekannten Verfahren hergestellt werden und derartige nachfolgend beschriebene bekannte Verfahren werden verwendet.
So kann beispielsweise N-Formyl-L-asparaginsäureanhydrid leicht durch Reaktion von L-Asparaginsäure mit Ameisensäure in Essigsäureanhydrid hergestellt werden (GB 708463).
N-Trifluoracetyl-L-asparaginsäureanhydrid kann durch graduelle Zugabe von Trifluoressigsäureanhydrid zu vorher gekühlter L-Asparaginsäure hergestellt werden. N-Acetyl-L- asgaraginsäureanhydrid und N-Trichloracetyl-L-asparaginsäureanhydrid können ebenfalls nach dem vorstehend erwähnten Verfahren synthetisiert werden (J.Med.Chem. 11, 163 (1973)).
N-Benzyloxycarbonyl-1-asparaginsäureanhydrid kann durch Reaktion von L-Asparaginsäure mit Carboxybenzoxychlorid und anschließend weiterer Umsetzung der erhaltenen N-Benzyloxycarbonyl-L-asparaginsäure mit einem dehydratisierenden Mittel, beispielsweise Essigsäureanhydrid, umgesetzt werden.
Es ist jedoch notwendig, einen chemischen Überschuß des Essigsäureanhydrids zu verwenden, um die Ausbeute an N-geschütztem L-Asparaginsäureanhydrid zu optimieren. Es ist ebenfalls für die industrielle Produktion vorteilhaft, das so erhaltene N-geschützte L-Asparaginsäureanhydrid in der nächsten Stufe in Form der intakten Lösung zu verwenden. Indessen kann restliches Essigsäureanhydrid in der Reaktionsmischung häufig zu Nebenreaktionen führen. Wenn beispielsweise die oben erhaltene Lösung des N-Formyl-L- asgaraginsäureanhydrids in Essigsäureanhydrid mit L-Phenylalanin-methylester umgesetzt wird, um N-Formyl-α-L-aspartyl-L-phenylalanin-methylester herzustellen, dann ist es unerwünscht, wenn Essigsäureanhydrid in der Lösung verbleibt, da es die Acetylierung des L-Phenylalanin-methylesters bewirkt.
Obgleich daher N-geschütztes L-Asparaginsäureanhydrid ebenfalls nach der Isolierung (US-Patent 3,808,190) verwendet werden kann, so ist doch die Entfernung überschüssigen Essigsäureanhydrids und der so gebildeten Essigsäure schwierig und die Razemisierung der Asparaginsäure tritt wahrscheinlich während der Isolierungs-Operation bei hohen Temperaturen ein.
Um diese Nachteile zu eliminieren haben die Erfinder intensive Untersuchungen des Verfahrens zur Herstellung von N-geschütztem L-Asparaginsäureanhydrid ohne Verwendung von Essigsäureanhydrid durchgeführt. Als Resultat wurde gefunden, daß N-geschütztes L-Asparaginsäureanhydrid in guter Ausbeute und Reinheit hergestellt werden kann, indem die Reaktion der N-geschützten L-Asparaginsäure mit Phosgen in einem inerten organischen Lösungsmittel durchgeführt wird.
Ein bevorzugter Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines N-geschützten α-L-Aspartyl- L-phenylalanin-methylesters, welches die Verwendung eines N-geschützten L-Asparaginsäureanhydrids umfaßt, welches durch Reaktion von N-geschützter L-Asparaginsäure mit Phosgen in dem organischen Lösungsmittel in Anwesenheit oder Abwesenheit eines Oxids, Hydroxids oder eines Salzes eines beliebigen Metalls, einschließlich Alkalimetallen, Erdalkalimetallen und Übergangsmetallen erhalten wird.
Einige allgemein verwendbare N-Schutzgruppen werden unter den sauren Bedingungen eliminiert und es war daher anzunehmen, daß Nebenprodukte mit einer ungeschützten Aminogruppe aus der Einwirkung von Chlorwasserstoffsäure resultieren, die durch ein Nebenprodukt durch Reaktion des N-geschützten L-Asparaginsäureanhydrids mit Phosgen gebildet wird. Überraschenderweise wurde jedoch gefunden, daß diese Nebenreaktion unter den Bedingungen der vorliegenden Erfindung kaum auftritt.
Das im Verfahren der vorliegenden Erfindung verwendete organische Lösungsmittel ist bei der Reaktion inert und inaktiv, insbesondere in Bezug auf Phosgen. Beispiele organischer Lösungsmittel umfassen Äther wie Ethyläther, Butyläther, Tetrahydrofuran und Dioxan; halogenierte Kohlenwasserstoffe wie Chloroform, Dichlormethan, Kohlenstofftetrachlorid, 1,2-Dichlorethan, 1,1,2-Trichlorethan und Chlorbenzol; Kohlenwasserstoffe wie n-Hexan, Cyclohexan, Benzol und Toluol; sowie Ester wie Ethylacetat und Butylacetat.
Die Zugabe eines Oxids, Hydroxids oder Salzes eines Metalles (nachfolgend als Metallverbindung bezeichnet) ist wirksam, um die Reaktionszeit der Erfindung in einem großen Maße herabzusetzen. Geeignete Metallverbindungen umfassen beispielsweise Oxide und Hydroxide der Alkalimetalle wie Lithium, Natrium und Kalium; Erdalkalimetalle wie Magnesium und Kalzium, Übergangsmetalle wie Eisen, Kupfer und Zink; verschiedenartige Metalle wie Zinn und Aluminium sowie Salze dieser Metalle mit verschiedenen Säuren wie Chlorid, Sulfat, Nitrat, Carbonat, Phosphat, Acetat und Carboxylat.
In Bezug auf die Menge der verwendeten Metallverbindung besteht keinerlei Beschränkung. Die Metallverbindung kann innerhalb eines weiten Bereiches verwendet werden, ohne daß nachteilige Effekte in der nächsten Stufe der Reaktion auftreten. Die Metallverbindung wird üblicherweise in einer Menge von etwa 0,001 Mol-% bis etwa 5 Mol-% der N-geschützten Asparaginsäure verwendet.
Die Metallverbindung wird im allgemeinen der Reaktionsmischung zu Beginn der Reaktion oder im Verlauf der Reaktion zugesetzt,und sie weist einen befriedigenden Effekt sowohl im gelösten Zustand als auch im suspendierten Zustand auf.
Die Reaktion wird durch Auflösen oder Suspendieren einer N-geschützten-L-Asparaginsäure in dem organischen Lösungsmittel und anschließende Zugabe des Phosgens unter Rühren, falls notwendig,in Anwesenheit oder Abwesenheit der Metallverbindung durchgeführt. Phosgen wird üblicherweise in einem molaren Überschuß verwendet, um die erzeugte Chlorwasserstoffsäure und das Kohlendioxid aus dem Reaktionssystem zu entfernen. Die Reaktionstemperatur liegt vorzugsweise im Bereich von -10ºC bis 90ºC und insbesondere von 10ºC bis 60ºC. Wenn die Temperatur höher ist als dieser Bereich, sind Nebenreaktionen wie Razemisierung und Abspaltung der Schutzgruppe wahrscheinlich. Andererseits ergibt sich bei Temperaturen unterhalb dieses Bereiches eine längere Reaktionszeit, die aus wirtschaftlichen Gründen unpraktikabel ist.
Nach Beendigung der Reaktion wird überschüssiges Phosgen entfernt und ausgefallene Kristalle des gewünschten Produktes werden abfiltriert und getrocknet. Wenn das gewünschte Produkt aufgelöst wird, dann wird die Reaktionsmischung nur konzentriert. Ein N-geschütztes L-Asparaginsäureanhydrid kann daher leicht erhalten werden. Die intakte Reaktionsmischung kann ebenfalls durch bloßes Eliminieren des rückständigen Phosgens für die nächste Stufe verwendet werden. Konsequenterweise kann die Bildung von Nebenprodukten verhindert und die Reaktionsstufe kann vereinfacht werden, was für die industrielle Produktion des α-L-Aspartyl-L-phenylalanin-methylesters sehr wirksam ist.
Für die Herstellung des N-Benzyloxycarbonyl-L-asparaginsäureanhydrids sind ebenfalls verschiedene Methoden bekannt, welche besonders geeignete Schutzgruppen aufweisen, die in der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
So wird beispielsweise N-Benzyloxycarbonyl-L-asparaginsäure in einem großen Überschuß von Essigsäureanhydrid aufgelöst, die durch die Reaktion gebildete Essigsäure und das überschüssige Essigsäureanhydrid werden unter vermindertem Druck abdestilliert und die Wirkung von Essigsäure, die in dem Rückstand verbleibt, wird durch Zugabe eines organischen Lösungsmittels unter Bildung von N-Benzyloxycarbonyl-L- asparaginsäureanhydrid eliminiert (J. Am. Chem. Soc., 81, 167-173 (1959)).
In einem anderen Verfahren wird N-Benzyloxycarbonyl-L-asparaginsäure in Essigsäureanhydrid aufgeschlämmt, bei einer Temperatur von 50ºC oder weniger umgesetzt, dann gekühlt und anschließend durch Zugabe einer Mischung aus Äther und Petroläther das gewünschte Produkt abgetrennt (GB-Anmeldung 708,463). In alternativer Weise wird N-Benzyloxycarbonyl-L- asparaginsäure mit Essigsäureanhydrid in Anwesenheit eines aromatischen Kohlenwasserstoffes umgesetzt (Japanische Patentoffenlegungsschrift No. 75542/1973).
In jedem der vorgenannten Verfahren ist jedoch die Verwendung von Essigsäureanhydrid in großem Maßstab unwirtschaftlich. Weiterhin müssen überschüssiges Essigsäureanhydrid und die resultierende Essigsäure abdestilliert werden, um das gewünschte Produkt zu isolieren, wofür komplexe Verfahrensmaßnahmen notwendig sind. Die Zugabe von organischem Lösungsmittel mit einem niederen Siedepunkt ist ebenfalls für die industrielle Anwendung unbefriedigend.
Bei der industriellen Produktion eines N-geschützten L-Aspartyl-L-phenylalanin-methylesters wird es im allgemeinen unter dem Gesichtspunkt des bequemen Betriebes gewünscht, die Kondensationsreaktion des N-geschützten L-Asparaginsäureanhydrids und des L-Phenylalanin-methylesters ohne Isolierung des Anhydridvorläufers durchzuführen.
Wenn jedoch die Reaktion unter Verwendung überschüssigen Essigsäureanhydrids als Dehydratisierungsmittel durchgeführt wird, dann werden in der nachfolgenden Kondensation mit dem L-Phenylalanin-methylester Nebenprodukte gebildet. Konsequenterweise wird die Ausbeute an gewünschtem Anhydrid erhöht durch Verwendung einer geringeren Menge des Essigsäureanhydrids.
Die Japanische Patentoffenlegungsschrift No. 167577/1983 offenbart ein Verfahren zur Durchführung der Reaktion der N-Benzyloxycarbonyl-L-asparaginsäure mit Essigsäureanhydrid in Anwesenheit eines Oxids, Hydroxids oder Salzes verschiedener Metalle oder einer organischen Base.
Das Verfahren verwendet ebenfalls organisches Lösungsmittel, um die Menge des verwendeten Essigsäureanhydrids zu vermindern und die Reaktionszeit abzukürzen. Bei der industriellen Anwendung dieses Verfahrens besteht jedoch ein Problem in Bezug auf die Essigsäure-Abtrennung bei der Rückgewinnung des organischen Lösungsmittels.
Die Erfinder der vorliegenden Anmeldung haben umfangreiche Untersuchungen in Bezug auf die Herstellung von N-Benzyloxycarbonyl-L-asparaginsäureanhydrid durchgeführt, um die Nachteile der herkömmlichen Verfahren, wie sie vorstehend geschildert sind, zu eleminieren und um das gewünschte Produkt N-Benzoyloxycarbonyl-L-asparaginsäureanhydrid in hoher Ausbeute und in einer kurzen Zeitspanne zu erhalten. Demzufolge wurde gefunden, daß die Reaktionsgeschwindigkeit der Asparaginsäure-Dehydratisierung wesentlich gesteigert wird, indem die Reaktion in Anwesenheit eines Säurehalogenids oder Phosphorhalogenids durchgeführt wird,und das gewünschte N-Benzyloxycarbonyl-L-asparaginsäureanhydrid kann somit in hoher Ausbeute und innerhalb einer kurzen Reaktionszeit erhalten werden.
Ein Aspekt der Erfindung betrifft demzufolge ein Verfahren zur Herstellung von N-Benzyloxycarbonyl-L-aspartyl-L-phenylalanin-methylester, welches die Verwendung des durch Reaktion von N-Benzyloxycarbonyl-L-asparaginsäure mit Essigsäureanhydrid in einer organischen Carbonsäure in Anwesenheit eines Säurehalogenids oder eines Phosphorhalogenids erhaltenen N-Benzyloxycarbonyl-L-asparaginsäureanhydrid umfaßt.
Bevorzugte Säurehalogenide, die für diesen Zweck der vorliegenden Erfindung verwendet werden, umfassen beispielsweise Carbonsäurechloride wie Acetylchlorid, Pivaloylchlorid, Lauroylchlorid, Benzoylchlorid und Chloracetylchlorid; Säurebromide wie Acetylbromid und Bromacetylbromid; Säurejodide wie Acetyljodid; Schwefelsäurechloride wie Thionylchlorid und Sulfurylchlorid; Sulfonsäurehalogenide wie Benzolsulfonylchlorid und p-Toluolsulfonylchlorid; Sulfinsäurehalogenide; sowie Phosphorsäurehalogenide wie Phosphoryltrichlorid. Bevorzugte Phosphorhalogenide umfassen Phosphortrihalogenide wie Phosphortrichlorid, Phosphortribromid und Phosphortr&ijlig;odid; sowie Phosphorpentahalogenide wie Phosphorpentachlorid und Phosphorpentabromid.
Die Menge des in der Reaktion verwendeten Halogenids variiert in Abhängigkeit von der Art des zugegebenen Halogenids. Die Anwesenheit von nur einer Spurenmenge des Halogenids ist befriedigend und hat keinen nachteiligen Effekt auf die nachfolgenden Stufen. Das heißt, daß die Anwesenheit in Spurenmengen einen katalytisch wirksamen Effekt hervorruft. Geeignete Mengen der Halogenidverbindung liegen bei der industriellen Produktion im Bereich von etwa 1 · 10&supmin;&sup5; bis 5 · 10&supmin;³ Gewichtsteilen pro Gewicht der N-Benzyloxycarbonyl- L-Asparaginsäure.
In dem Verfahren der vorliegenden Erfindung kann ein beliebiger Lösungsmittel-Typ verwendet werden, so lange das Lösungsmittel gegenüber den Reaktionsbestandteilen und den Produkten der Reaktion inaktiv ist. Repräsentative Beispiele geeigneter Lösungsmittel umfassen Ketone wie Aceton und Methylethylketon; Äther wie Diethyläther, Tetrahydrofuran und Dioxan; Nitride wie Acetonitril; Ester wie Ethylacetat und Methylpropionat; Carbonsäuren wie Ameisensäure, Essigsäure und Propionsäure; halogenierte Kohlenwasserstoffe wie Chloroform, Dichlormethan und Ethylendichlorid; Kohlenwasserstoffe wie Toluol, Xylol, Hexan und Cyclohexan; Amide wie Dimethylformamid; sowie andere verschiedene Lösungsmittel wie Dimethylsulfoxid, γ-Butyrolacton und Nitromethan. Diese Lösungsmittel können allein oder in Kombination als Mischung verwendet werden.
Essigsäure ist ein bevorzugtes Lösungsmittel im Hinblick auf die Lösungsmittelrückgewinnung, weil keine Lösungsmittel- Abtrennoperation notwendig ist, um dasselbe von der während der Reaktion erzeugten Essigsäure abzutrennen.
Die Menge des im Verfahren verwendeten Essigsäureanhydrids liegt vorzugsweise im Bereich von 0,5 Mol bis 2 Mol und mehr bevorzugt von 0,9 Mol bis 1,05 Mol pro Mol der N-Benzyloxycarbonyl-L-asparaginsäure. Der Bereich der Reaktionstemperatur liegt im allgemeinen im Bereich von -10ºC bis 100ºC, vorzugsweise von 0ºC bis 80ºC, um die Erzeugung eines aus der Racemisierung herrührenden Produktes zu verhindern.
Da das Verfahren vorzugsweise unter Verwendung von nur einem geringen chemischen Überschuß an Essigsäureanhydrid durchgeführt wird, ist die Rückgewinnung des restlichen Essigsäureanhydrids unnötig. Wenn Essigsäure als Lösungsmittel verwendet wird, dann wird das erhaltene N-Benzyloxycarbonyl-L- asparaginsäureanhydrid bevorzugt verwendet, ohne daß eine Isolierung der Reaktionsmischung aus der Reaktion mit L-Phenylalanin-methylester stattfindet. In diesem Falle treten keine nachteiligen Effekte in der Reaktion auf, und darüber hinaus kann die Bildung von Nebenprodukten verhindert werden und die erzeugten Stufen lassen sich vereinfachen. Demzufolge ist das Verfahren für die industrielle Produktion von N-Benzyloxycarbonyl-α-L-aspartyl-L-phenylalanin-methylester außerordentlich wirksam.
Die organischen Lösungsmittel, die bei der Umsetzung des N-geschützten L-Asparaginsäureanhydrids mit dem Mineralsäuresalz von L-Phenylalanin-methylester verwendet werden, sind inaktiv in Bezug auf das N-geschützte L-Asparaginsäureanhydrid. Aliphatische halogenierte Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel, Fettsäureester-Lösungsmittel und Kohlenwasserstoff- Lösungsmittel werden bevorzugt.
Beispiele geeigneter Lösungsmittel umfassen aliphatische halogenierte Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel wie Methylenchlorid, Ethylenchlorid, Trichlorethylen und Tetrachlorethylen; Fettsäureester-Lösungsmittel wie Ethylacetat, Butylacetat, Ethylformiat, Propylformiat, Methylpropionat und Ethylpropionat; Phosphorsäureester-Lösungsmittel wie Triethylphosphat und Tri-n-butylphosphat; Kohlenwasserstoff- Lösungsmittel wie Toluol, Xylol und Hexan und Äther-Lösungsmittel wie Tetrahydrofuran und Dioxan.
Geeignete Beispiele der organischen Carbonsäure, die für die Reaktion des N-geschützten L-Asparaginsäureanhydrids mit dem Mineralsäuresalz des L-Phenylalanin-methylesters verwendet werden, umfassen Carbonsäuren, beispielsweise niedere Fettsäuren wie Ameisensäure, Essigsäure und Propionsäure.
Bevorzugte Säuren sind Essigsäure und Propionsäure.
In Bezug auf die Menge des verwendeten organischen Lösungsmittels und der organischen Carbonsäure ergeben sich keinerlei Beschränkungen. Die Menge beträgt üblicherweise das 2 bis 50-fache des rohen N-geschützten L-Asparaginsäureanhydrids in Abhängigkeit von den industriellen Betriebsbedingungen.
Ein beliebiges Salz aller organischen Carbonsäuren kann für die Reaktion des N-geschützten L-Asparaginsäureanhydrids mit dem Mineralsäuresalz des L-Phenylalanin-methylesters verwendet werden, so lange das Salz ein solches einer organischen Carbonsäure ist und ein Metall, wie ein Alkalimetall oder Erdalkalimetall, oder ein entsprechendes Ammoniumsalz ist. Beispiele geeigneter Salze der organischen Carbonsäure umfassen Lithiumacetat, Natriumacetat, Kaliumacetat, Ammoniumacetat, Kalziumacetat, Magnesiumacetat und Bariumacetat. Ein bevorzugtes Salz ist Natriumacetat und Kaliumacetat.
Beispiele geeigneter anorganischer Basen der Alkalimetallverbindungen oder Erdalkalimetallverbindungen, die bei der Reaktion des N-geschützten L-Asparaginsäureanhydrids mit dem Mineralsäuresalz von L-Phenylalanin-methylester verwendet werden können, umfassen ein Hydroxid, Oxid, Carbonat, Hydrogencarbonat, Hydrogenphosphat und Dihydrogenphosphat eines Alkalimetalls oder eines Erdalkalimetalls.
Beispiele geeigneter Hydroxide eines Alkalimetalls und Erdalkalimetalls umfassen Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid, Lithiumhydroxid und Magnesiumhydroxid. Beispiele des geeigneten Oxids des Alkalimetalls und Erdalkalimetalls umfassen Kalziumoxid und Magnesiumoxid. Beispiele geeigneter Carbonate eines Alkalimetalls und eines Erdalkalimetalls umfassen Lithiumcarbonat, Natriumcarbonat, Kaliumcarbonat, Kalziumcarbonat und Magnesiumcarbonat. Beispiele geeigneter Hydrogencarbonate eines Alkalimetalls oder eines Erdalkalimetalls umfassen Lithiumhydrogencarbonat, Natriumhydrogencarbonat, Kaliumhydrogencarbonat und Kalziumhydrogencarbonat. Beispiele geeigneter organischer Carbonsäuresalze eines Alkalimetalls und Erdalkalimetalls umfassen Lithiumacetat, Natriumacetat, Kaliumacetat, Kalziumacetat und Magnesiumacetat. Bevorzugte Salze sind Natriumacetat und Kaliumacetat. Ammoniumcarbonat oder ein Ammoniumsalz der organischen Carbonsäure können ebenfalls verwendet werden.
Eine äquimolare Menge des Salzes der organischen Carbonsäure; des Hydroxids, Oxids, Carbonats, Hydrogencarbonats des Alkalimetalls oder Erdalkalimetalls, oder Salzes der organischen Carbonsäure von Alkalimetall oder Erdalkalimetall; Ammoniumcarbonats oder Ammoniumsalzes der organischen Carbonsäure ist ausreichend für das Mineralsäuresalz des L- Phenylalanin-methylesters. Diese Substanzen werden gewöhnlich in einer Menge von 1,0 Mol bis 3,0 Mol pro Mol des Mineralsäuresalzes des L-Phenylalanin-methylesters verwendet.
In einem bevorzugten Verfahren für die Durchführung dieses Aspekts des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein N-geschütztes L-Asparaginsäureanhydrid in dem organischen Lösungsmittel suspendiert oder gelöst, das Salz der organischen Carbonsäure wird zugegeben und dann wird das Mineralsäuresalz des L-Phenylalanin-methylesters der Reaktionsmischung zugesetzt. In alternativer Weise wird das Salz der organischen Carbonsäure nach der Zugabe des Mineralsäuresalzes von L-Phenylalanin-methylester zugesetzt.
Eine beliebige geeignete Reaktionstemperatur kann bei diesem Aspekt der Erfindung verwendet werden. Die Reaktionstemperatur liegt gewöhnlich im Bereich von -15ºC bis 50ºC, und vorzugsweise im Bereich von 5ºC bis 25ºC.
Eine zur Vervollständigung der Reaktion ausreichende Reaktionszeit liegt gewöhnlich zwischen 0,5 Stunden und 10 Stunden.
In einem anderen Verfahren zur Durchführung der vorliegenden Erfindung wird ein N-geschütztes L-Asparaginsäureanhydrid suspendiert oder in einer organischen Carbonsäure gelöst und dann wenigstens ein Glied der Gruppe, bestehend aus anorganischer Base von einer Alkalimetallverbindung oder einer Erdalkalimetallverbindung, ein Salz einer organischen Carbonsäure eines Alkalimetalls oder eines Erdalkalimetalls, Ammoniumcarbonat und ein Ammoniumsalz von einer organischen Carbonsäure zu der Reaktionsmischung gegeben, gefolgt von der Zugabe des Mineralsäuresalzes des L-Phenylalanin-methylesters. In alternativer Weise kann das Mineralsäuresalz des L-Phenylalanin-methylesters zu der resultierenden Mischung zugegeben werden, bevor die Zugabe von wenigstens einem Glied der Gruppe stattfindet, bestehend aus einer anorganischen Base einer Alkalimetallverbindung oder einer Erdalkalimetallverbindung, eines Salzes einer organischen Carbonsäure und eines Alkalimetalls oder eines Erdalkalimetalls, Ammoniumcarbonat und Ammoniumsalzes einer organischen Carbonsäure.
Auch in diesem Fall kann für diesen Aspekt der Erfindung eine beliebige Reaktionstemperatur verwendet werden. Die Reaktionstemperatur liegt üblicherweise im Bereich von -15ºC bis 80ºC,und vorzugsweise im Bereich von -5ºC bis 25ºC.
Die Reaktionszeit zur Vervollständigung der Reaktion beträgt gewöhnlich 0,5 Stunden bis 10 Stunden.
In jedem der vorstehend beschriebenen Verfahren wird ein N-geschützter α-Aspartyl-L-phenylalanin-methylester im allgemeinen nach Beendigung der Reaktion aus der Reaktionsmischung ausgefällt. Wenn eine organische Carbonsäure als Lösungsmittel verwendet wird, dann ist der N-geschützte β-Aspartyl-L-phenylalanin-methylester, der als Nebenprodukt gebildet wird, relativ löslich in der organischen Carbonsäure. Konsequenterweise kann der gewünschte N-geschützte α-Aspartyl-L-phenylalanin-methylester leicht durch Filtrieren und Waschen der ausgefällten Kristalle desselben isoliert werden.
Wenn das Produkt N-Benzyloxycarbonyl-α-aspartyl-L-phenylalanin-methylester ist, dann kann der N-Benxyloxycarbonylα-aspartyl-L-phenylalanin-methylester selektiv durch Zugabe von Wasser kristallisiert werden. Die Menge des zugegebenen Wassers wird vorzugsweise so ausgewählt, daß eine organische Säure-Konzentration von 5 Gew.-% bis 90 Gew.-%, vorzugsweise 45 bis 70 Gew.-%, erhalten wird.
Wenn die Säure-Konzentration geringer als 45 Gew.-% ist, dann wird die Reinheit des N-Benzyloxycarbonyl-β-aspartyl- L-phenylalanin-methylesters verringert. Andererseits senkt eine Konzentration von mehr als 70 Gew.-% die Ausbeute des isolierten N-Benzyloxycarbonyl-α-aspartyl-L-phenylalaninmethylesters.
Ein in dem isolierten N-geschützten β-Aspartyl-L-phenyl alanin-methylester in einer geringen Menge vorhandenes N-geschütztes α-Aspartyl-L-phenylalanin kann leicht mit Wasser oder einem organischen Lösungsmittel gemäß dem üblichen Verfahren entfernt werden.
Gemäß einem anderen Verfahren zur Durchführung der vorliegenden Erfindung wird eine N-geschützte L-Asparaginsäure durch Reaktion mit Essigsäureanhydrid in einer organischen Carbonsäure als Lösungsmittel in ihr Anhydrid umgewandelt. Das resultierende N-geschützte L-Asparaginsäureanhydrid wird in einem suspendierten oder gelösten Zustand in der Reaktionsmischung erhalten. Das Alkalimetall oder Erdalkalimetallhydroxid, Oxid, Carbonat oder Hydrogencarbonat oder das Salz einer organischen Carbonsäure und eines Alkalimetalles oder eines Erdalkalimetalles; oder Ammoniumcarbonats oder eines Ammoniumsalzes einer organischen Carbonsäure wird zu der Reaktionsmischung zugegeben und dann das Mineralsäuresalz des L-Phenylalanin-methylesters wird vor Durchführung der Reaktion zugesetzt. In alternativer Weise kann das Mineralsäuresalz des L-Phenylalanin-methylesters zuerst der Reaktionsmischung zugegeben werden und anschließend wird das Alkalimetall oder Erdalkalimetallhydroxid, Oxid, Carbonat oder Hydrogencarbonat oder das Salz einer organischen Carbonsäure und eines Alkalimetalls oder Erdalkalimetalls oder Ammoniumcarbonat oder eines Ammoniumsalzes einer organischen Carbonsäure zugegeben, bevor die Reaktion durchgeführt wird.
Die Umwandlung der N-geschützten L-Asparaginsäure in das Anhydrid kann bei einer Temperatur im Bereich von 40ºC bis 65ºC, vorzugsweise im Bereich von 50ºC bis 60ºC durchgeführt werden.
Es kann eine beliebige Reaktionstemperatur für die Reaktion des N-geschützten L-Asparaginsäureanhydrids und des L-Phenylalanin-methylesters verwendet werden. Die Reaktionstemperatur liegt gewöhnlich im Bereich von -15ºC bis 80ºC, und vorzugsweise von -5 ºC bis 25ºC.
Die für die Vervollständigung der Reaktion erforderliche Reaktionszeit liegt gewöhnlich im Bereich von 0,5 Stunden bis 10 Stunden.
Die gleichen vorstehend beschriebenen Verfahren können für die Nachbehandlung der Reaktionsmischung Anwendung finden.
Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren kann ein N-geschützter α-L-Aspartyl-L-phenylalanin-methylester, eine wichtige Verbindung als Zwischenprodukt für α-L-Aspartyl-L-phenylalanin-methylester, in wirksamer Weise unter milden Bedingungen und innerhalb einer kurzen Zeitspanne hergestellt werden.
Die Stufen des erfindungsgemäßen Verfahrens können durch Vereinigen derselben mit der Anhydrid-Herstellungsstufe vereinfacht werden. Das erfindungsgemäße Verfahren ist daher im Hinblick auf die industrielle Produktion besonders wertvoll.
Nachfolgend wird das erfindungsgemäße Verfahren anhand von Beispielen im einzelnen näher erläutert.

Beispiele:

Beispiel 1

In 100,1 g Ethylacetat wurden 14,3 g (0,1 Mol) N-Formyl-L- asparaginsäureanhydrid suspendiert und 9,2 g (0,11 Mol) Natriumacetat wurden bei -50 bis 0ºC unter Rühren zugegeben, und 21,6 g (0,1 Mol) des L-Phenylalanin-methylester-hydrochlorids wurden weiterhin bei der gleichen Temperatur zugegeben. Die Mischung wurde 5 Stunden lang unter Rühren bei der gleichen Temperatur reagieren gelassen. Anschließend wurden 14,3 g Essigsäure zugesetzt und eine Stunde bei der gleichen Temperatur gerührt. Die ausgefallenen Kristalle wurden filtriert, gewaschen und getrocknet. Kristalle aus N-Formyl-α-L-aspartyl-L-phenylalanin-methylester wurden in einer Ausbeute von 20,9 g (65,0% Ausbeute auf L-Phenylalanin-methylester-hydrochlorid bezogen) erhalten. Die Kristalle wurden durch Hochleistungs-Flüssigchromatographie analysiert und ergaben ein Verhältnis des α-Isomeren zum β-Isomeren von 99,0 : 1,0.

Beispiel 2

In 100,4 g Ethylacetat wurden 25,1 g (0,1 Mol) N-Benzyloxycarbonyl-L-asparaginsäureanhydrid suspendiert und dann 9,2 g (0,11 Mol) Natriumacetat bei -5 bis 0ºC unter Rühren zugegeben und weiterhin 21,6 g (0,1 Mol) L-Phenylalanin-methylester-hydrochlorid bei gleicher Temperatur zugesetzt.
Die Mischung wurde 3 Stunden unter Rühren bei der gleichen Temperatur reagieren gelassen und dann unter vermindertem Druck konzentriert. Anschließend wurden 100,4 g Essigsäure und 75,3 g Wasser zugesetzt und 1 Stunde lang bei 15 bis 20ºC gerührt. Die ausgefallenen Kristalle wurden abfiltriert, gewaschen und getrocknet. Die Kristalle des N-Benzyloxycarbonyl-α-L-aspartyl-L-phenylalanin-methylesters wurden in einer Ausbeute von 29,1 g (68,0% Ausbeute auf L-Phenylalanin-methylester-hydrochlorid bezogen) erhalten. Die so gebildeten Kristalle wurden durch Hochleistungs-Flüssigchromatographie analysiert und ergaben ein Verhältnis des α-Isomeren : β-Isomeren von 99,3 : 0,7.

Beispiel 3

In 84,4 g Ethylacetat wurden 21,1 g (0,1 Mol) des N-Trifluoracetyl-L-asparaginsäureanhydrids suspendiert und dann 9,2 g (0,11 Mol) Natriumacetat bei -5 bis 0ºC unter Rühren zugegeben. Dann wurden 21,6 g (0,1 Mol) des L-Phenylalaninmethylester-hydrochlorids bei der gleichen Temperatur zugesetzt. Die Mischung wurde 3 Stunden lang unter Rühren bei der gleichen Temperatur reagieren gelassen und unter vermindertem Druck konzentriert. Anschließend wurden 63,3 g Essigsäure zugegeben und eine Stunde lang bei 15 bis 20ºC gerührt. Die ausgefällten Kristalle wurden filtriert, gewaschen und getrocknet. Die Kristalle des N-Trifluoracetylα-L-aspartyl-L-phenylalanin-methylesters wurden in einer Ausbeute von 30,6 g (78,5% Ausbeute auf das L-Phenylalaninmethylester-hydrochorid bezogen) erhalten. Die so erhaltenen Kristalle wurden durch Hochleistungs-Flüssigchromatographie analysiert und ergaben ein Verhältnis des α-Isomeren : β-Isomeren von 99,0 : 1,0.

Beispiel 4

In 179,4 g Methylenchlorid wurden 14,3 g (0,1 Mol) N-Formyl- L-asparaginsäureanhydrid suspendiert und 9,2 g (0,11 Mol) Natriumacetat bei 20 bis 25ºC unter Rühren zugegeben. Anschließend wurden 21,6 g (0,1 Mol) L-Phenylalanin-methylesterhydrochlorid bei gleicher Temperatur während 30 Minuten zugesetzt. Die Mischung wurde 5 Stunden unter Rühren bei gleicher Temperatur reagieren gelassen. Die ausgefällten Kristalle wurden filtriert, gewaschen und getrocknet. Die Kristalle einer Mischung aus N-Formyl-α-L-aspartyl-L-phenylalanin-methylester und N-Formyl-β-L-aspartyl-L-phenylalaninmethylester wurden in einer Ausbeute von 30,0 g erhalten. Die so erhaltenen Kristalle wurden durch Hochleistungs-Flüssigchromatographie analysiert und ergaben ein Verhältnis des α-Isomeren : β-Isomeren von 75,0 : 25,0. Die Kristalle wurden durch ein herkömmliches Verfahren gereinigt, um reine Kristalle des N-Formyl-α-L-aspartyl-L-phenylalaninmethylesters zu erhalten. Die Ausbeute betrug 16,1 g (50% Ausbeute auf L-Phenylalanin-methylester-hydrochlorid bezogen).
Die Ergebnisse der Elementaranalyse stimmen überein mit N-Formyl-α-L-aspartyl-L-phenylalanin-methylester.
Elementaranalyse (%) C&sub1;&sub5;H&sub1;&sub8;N&sub2;O&sub6;
Gefunden C 55,85 H 5,69 N 8,66
Berechnet C 55,90 H 5,63 N 8,69

Beispiel 5

Die gleichen Verfahren, wie sie in Beispiel 4 beschrieben sind, wurden durchgeführt mit der Ausnahme, daß organische Lösungsmittel verwendet wurden, die in Tabelle 1 aufgeführt sind. Die Resultate ergeben sich auch aus Tabelle 1. Tabelle 1 Experiment No. Organisches Lösungsmittel α-L-Aspartyl-L-phenylalaninmethylester Ausbeute %-Ausbeute auf L-Phenylalanin-methylesterhydrochlorid bezogen Toluol Ethylenchlorid Tri-n-butylphosphat 1,4-Dioxan Butylacetal

Beispiel 6

In 100 g Ethylacetat wurden 14,3 g (0,1 Mol) des N-Formyl- L-asparaginsäureanhydrids und 21,6 g (0,1 Mol) L-Phenylalanin-methylester-hydrochlorid suspendiert und dann 9,2 g (0,11 Mol) Natriumacetat unter Rühren während 30 Minuten bei 20 bis 25ºC zu der Suspension zugegeben. Die Mischung wurde 5 Stunden unter Rühren bei der gleichen Temperatur reagieren gelassen. Anschließend wurden 14,3 g Essigsäure zugesetzt und eine Stunde lang bei der gleichen Temperatur gerührt. Die ausgefällten Kristalle wurden filtriert, gewaschen und getrocknet. Die Kristalle des N-Formyl-α-L- aspartyl-L-phenylalanin-methylesters wurden in einer Ausbeute von 21,1 g erhalten (65,5% Ausbeute auf L-Phenylalanin-methylester-hydrochlorid bezogen).
Die erhaltenen Kristalle wurden durch Hochleistungs-Flüssigchromatographie analysiert und ergaben ein Verhältnis des α-Isomeren : β-Isomeren von 98,0 : 2,0.

Beispiel 7

Das gleiche Verfahren wie in Beispiel 3 wurde durchgeführt mit der Ausnahme, daß 27,7 g (0,1 Mol) L-Phenylalanin-methylester-sulfat und 17,2 g (0,205 Mol) Natriumacetat verwendet wurden. Die Ausbeute betrug 30,4 g (77,9% Ausbeute auf L-Phenylalanin-methylester-sulfat bezogen).

Beispiel 8

Das gleiche Verfahren wie in Beispiel 2 beschrieben wurde durchgeführt mit der Ausnahme, daß 10,8 g (0,11 Mol) Kaliumacetat anstelle von Natriumacetat verwendet wurden. Die Ausbeute betrug 29,0 g (67,8% Ausbeute auf L-Phenylalaninmethylester-hydrochlorid bezogen). Die erhaltenen Kristalle wurden durch Hochleistungs-Flüssigchromatographie analysiert und ergaben ein Verhältnis des α-Isomeren : β-Isomeren von 99,1 : 0,9.

Beispiel 9

Das gleiche Verfahren wie in Beispiel 1 wurde durchgeführt mit der Ausnahme, daß 8,5 g (0,06 Mol) Magnesiumacetat anstelle von Natriumacetat verwendet wurden. Die Ausbeute betrug 21,3 g (66,1% Ausbeute auf L-Phenylalanin-methylester-hydrochlorid bezogen).
Die erhaltenen Kristalle wurden durch Hochleistungs-Flüssigchromatographie analysiert und ergaben ein Verhältnis des α-Isomeren : β-Isomeren von 98,8 : 1,2.

Beispiel 10

Das gleiche Verfahren wie in Beispiel 2 beschrieben wurde durchgeführt mit der Ausnahme, daß die in Tabelle 2 aufgeführten organischen Lösungsmittel verwendet wurden. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 aufgeführt. Tabelle 2 Experiment No. Organisches Lösungsmittel α-L-Aspartyl-L-phenylalaninmethylester Ausbeute %-Ausbeute auf L-Phenylalanin-methylesterhydrochlorid bezogen Butylacetat Toluol Ethylenchlorid

Beispiel 11

In 63,3 g Essigsäure wurden 21,1 g (0,1 Mol) N-Trifluoracetyl-L-asparaginsäureanhydrid suspendiert und dann 9,2 g (0,11 Mol) Natriumacetat bei 10 bis 15ºC unter Rühren zugegeben. Nach und nach wurden 21,6 g (0,1 Mol) des L-Phenylalanin-methylester-hydrochlorids bei der gleichen Temperatur zugesetzt. Die Reaktion wurde zwei Stunden lang unter Rühren bei der gleichen Temperatur durchgeführt.
Die ausgeschiedenen Kristalle wurden filtriert, gewaschen und getrocknet. Es wurden Kristalle des N-Trifluoracetylα-L-aspartyl-L-phenylalanin-methylesters erhalten. Die Ausbeute betrug 31,2 g (80,0% Ausbeute auf L-Phenylalaninmethylester-hydrochlorid bezogen). Die erhaltenen Kristalle wurden durch Hochleistungs-Flüssigchromatographie analysiert und dabei wurde nur das α-Isomere allein festgestellt.
Schmelzpunkt: 150 bis 151ºC
Elementaranalyse (%) C&sub1;&sub6;H&sub1;&sub7;N&sub2;O&sub6;F&sub3;
Gefunden C 49,10 H 4,45 N 7,17 F 14,56
Berechnet C 49,24 H 4,39 N 7,18 F 14,60

Beispiel 12

Das gleiche Verfahren wie in Beispiel 11 beschrieben wurde durchgeführt mit der Ausnahme, daß organische Carbonsäure und organisches Carbonsäuresalz verwendet wurden, wie es in Tabelle 3 veranschaulicht ist. Die Resultate sind in Tabelle 3 aufgeführt. Tabelle 3 Experiment No. Organische Carbonsäure Organisches Carbonsäuresalz Ausbeute Ameisensäure Natriumacetat Propionsäure Essigsäure Kaliumacetat Lithiumacetat

Beispiel 13

In 100,4 g Essigsäure wurden 25,1 g (0,1 Mol) N-Benzyloxycarbonyl-L-asparaginsäureanhydrid suspendiert und dann 9,2 g (0,11 Mol) Natriumacetat bei 10 bis 15ºC unter Rühren zugegeben. Nach und nach wurden 21,6 g (0,1 Mol) des L-Phenylalanin-methylester-hydrochlorids bei der gleichen Temperatur zugegeben. Die Reaktion wurde 4 Stunden unter Rühren bei der gleichen Temperatur durchgeführt. Anschließend wurden 75,3 g Wasser bei der gleichen Temperatur zugegeben und dann auf 0 bis 5ºC abgekühlt. Die ausgefällten Kristalle wurden filtriert, gewaschen und getrocknet. Die Kristalle des N-Benzyloxycarbonyl-α-L-aspartyl-L-phenylalanin-methylesters wurden erhalten. Die Ausbeute betrug 31,2 g (72,9% Ausbeute auf L-Phenylalanin-methylesterhydrochlorid bezogen).
Schmelzpunkt: 123,8 bis 124,8ºC
Elementaranalyse (%) C&sub2;&sub2;H&sub2;&sub3;N&sub2;O&sub7;
Gefunden C 61,58 H 5,70 N 6,53
Berechnet C 61,68 H 5,65 N 6,54

Beispiel 14

In 28,6 g Essigsäure wurden 14,3 g (0,1 Mol) N-Formyl-L- asparaginsäureanhydrid suspendiert und 9,2 g (0,11 Mol) Natriumacetat unter Rühren bei 5 bis 10ºC zugesetzt. Nach und nach wurden 21,6 g (0,1 Mol) L-Phenylalanin-methylesterhydrochlorid zugegeben und die Reaktion wurde 5 Stunden lang unter Rühren bei der gleichen Temperatur durchgeführt. Die Reaktionsmischung wurde dann konzentriert und 57,2 g Wasser wurden zugesetzt. Die ausgefällten Kristalle wurden filtriert, gewaschen und getrocknet. Die Kristalle des so erhaltenen N-Formyl-α-L-aspartyl-L-phenylalanin-methylesters wurden in einer Menge von 30,6 g erhalten.
Die Kristalle wurden durch Hochleistungs-Flüssigchromatographie analysiert und ergaben ein Verhältnis des α-Isomeren : β-Isomeren von 81,0 : 19,0. Die Kristalle wurden nach herkömmlichem Verfahren gereinigt und ergaben hochreine Kristalle des N-Formyl-α-L-aspartyl-L-phenylalaninmethylesters. Die Ausbeute betrug 22,3 g (69,3% Ausbeute auf L-Phenylalanin-methylester-hydrochlorid bezogen).
Schmelzpunkt : 123,5 bis 124ºC
Elementaranalyse (%) C&sub1;&sub5;H&sub1;&sub8;N&sub2;O&sub6;
Gefunden C 55,85 H 5,69 N 8,66
Berechnet C 55,90 H 5,63 N 8,69

Beispiel 15

In 75,3 g Essigsäure wurden 25,1 g (0,1 Mol) N-Benzyloxycarbonyl-L-asparaginsäureanhydrid suspendiert und 9,2 g (0,11 Mol) Natriumacetat bei 20 bis 25ºC unter Rühren zugegeben. Nach dem Abkühlen auf 15 bis 20ºC wurden 64,8 g einer Essigsäure-Lösung bei der gleichen Temperatur zugesetzt, die 21,6 g (0,1 Mol) L-Phenylalanin-methylester-hydrochlorid enthielt. Die Reaktion wurde 2 Stunden lang unter Rühren bei der gleichen Temperatur durchgeführt. Anschließend wurden 110,1 g Wasser bei der gleichen Temperatur zugesetzt und auf 0 bis 5ºC abgekühlt. Die ausgefällten Kristalle wurden filtriert, gewaschen und getrocknet. Die Kristalle des N-Benzyloxycarbonyl-α-L-aspartyl-L- phenylalanin-methylesters wurden erhalten. Die Ausbeute betrug 29,5 g (68,9% Ausbeute auf L-Phenylalanin-methylester-hydrochlorid bezogen).
Schmelzpunkt: 123,8 bis 124,9ºC

Beispiel 16

Das gleiche Verfahren wie es in Beispiel 11 beschrieben ist wurde durchgeführt mit der Ausnahme, daß 22,7 g (0,1 Mol) L-Phenylalanin-methylester-sulfat anstelle von L-Phenylalanin-methylester-hydrochlorid verwendet wurden und die Menge des Natriumacetats auf 17,6 g (0,21 Mol) gesteigert wurde.
Die Kristalle des N-Trifluoracetyl-α-L-aspartyl-L-phenylalanin-methylesters wurden in einer Ausbeute von 31,1 g erhalten (79,7% Ausbeute auf L-Phenylalanin-methylesterhydrochlorid bezogen).
Schmelzpunkt: 150 bis 151ºC

Beispiel 17

In 100,4 g Essigsäure wurden 25,1 g (0,1 Mol) N-Benzyloxycarbonyl-L-asparaginsäureanhydrid suspendiert und 21,6 g (0,1 Mol) L-Phenylalanin-methylester-hydrochlorid wurden bei 10 bis 15ºC zugesetzt. Nacheinander wurden 9,2 g (0,11 Mol) Natriumacetat innerhalb 30 Minuten bei der gleichen Temperatur zugegeben. Die Reaktion wurde 3 Stunden lang unter Rühren bei der gleichen Temperatur durchgeführt. Anschließend wurden 75,3 g Wasser zugesetzt und auf 0 bis 5ºC abgekühlt. Die ausgefallenen Kristalle wurden filtriert, gewaschen und getrocknet. Die Kristalle des N-Benzyloxycarbonyl-α-L-aspartyl-L-phenylalanin-methylesters wurden erhalten. Die Ausbeute betrug 30,0 g (70,1% Ausbeute auf L-Phenylalanin-methylester-hydrochlorid bezogen).
Schmelzpunkt: 123 bis 124ºC.

Beispiel 18

In 100,4 g Essigsäure wurden 25,1 g (0,1 Mol) des N-Benzyloxycarbonyl-L-asparaginsäureanhydrids suspendiert und 27,7 g (0,1 Mol) L-Phenylalanin-methylester-sulfat bei 10 bis 15ºC zugegeben. Nach und nach wurden 11,1 g (0,105 Mol) Natriumcarbonat bei der gleichen Temperatur zugesetzt. Die Reaktion wurde 4 Stunden lang bei der gleichen Temperatur unter Rühren durchgeführt. Anschließend wurden 75,3 g Wasser zugegeben und auf 0 bis 5ºC abgekühlt. Die ausgefällten Kristalle wurden filtriert, gewaschen und getrocknet. Die Kristalle des N-Benzyloxycarbonyl-α-L-aspartyl-L- phenylalanin-methylesters wurden erhalten. Die Ausbeute betrug 29,9 g (69,9% Ausbeute auf L-Phenylalanin-methylester-sulfat bezogen).
Schmelzpunkt: 123 bis 124ºC.

Beispiel 19

Das gleiche Verfahren wie in Beispiel 18 beschrieben wurde durchgeführt mit der Ausnahme, daß 4,8 g (0,12 Mol) Magnesiumoxid anstelle von 11,1 g (0,105 Mol) Natriumcarbonat verwendet wurden.
Die Ausbeute betrug 26,0 g (60,7% Ausbeute auf L-Phenylalanin-methylester-sulfat bezogen).
Schmelzpunkt: 123,5 bis 124,5ºC.

Beispiel 20

In 63,3 g Essigsäure wurden 22,9 g (0,1 Mol) N-Trifluoracetyl-L-asparaginsäure suspendiert und 10,2 g (0,1 Mol) Essigsäureanhydrid zugegeben. Die Mischung wurde auf 55 bis 60ºC erwärmt und 6 Stunden lang bei der gleichen Temperatur gerührt. Nach Beendigung der Reaktion wurde die resultierende Mischung auf 15 bis 20ºC abgekühlt und dann wurden 9,2 g (0,11 Mol) Natriumacetat und 20,5 g (0,095 Mol) des L-Phenylalanin-methylester-hydrochlorids nach und nach bei der gleichen Temperatur zugegeben. Die Reaktion wurde 2 Stunden lang unter Rühren bei der gleichen Temperatur durchgeführt. Die ausgefallenen Kristalle wurden filtriert, gewaschen und getrocknet. Die Kristalle des N-Trifluoracetylα-L-aspartyl-L-phenylalanin-methylesters wurden in einer Ausbeute von 29,3 g erhalten (79,0% Ausbeute auf L-Phenylalanin-methylester-hydrochlorid bezogen). Die so erhaltenen Kristalle wurden durch Hochleistungs-Flüssigchromatographie analysiert und ergaben nur das α-Isomere allein.
Der Schmelzpunkt betrug 150 bis 151ºC
Elementaranalyse (%) C&sub1;&sub6;H&sub1;&sub7;N&sub2;O&sub6;F&sub3;
Gefunden C 49,10 H 4,45 N 7,17 F 14,56
Berechnet C 49,24 H 4,39 N 7,18 F 14,60

Beispiel 21

Das gleiche Verfahren wie es in Beispiel 20 beschrieben ist wurde durchgeführt mit der Ausnahme, daß organische Carbonsäuren und organische Carbonsäuresalze verwendet wurden, wie es in Tabelle 4 gezeigt ist. Die Resultate sind in Tabelle 4 aufgeführt.

Beispiel 22

Das gleiche Verfahren wie es in Beispiel 20 beschrieben ist wurde durchgeführt mit der Ausnahme, daß die Menge des Essigsäureanhydrids auf 9,7 g (0,095 Mol) geändert wurde.
Die Ausbeute betrug 29,0 g (78,2% Ausbeute auf L-Phenylalanin-methylester-hydrochlorid bezogen). Tabelle 4 Experiment No. Organische Carbonsäure Organisches Carbonsäuresalz Ausbeute Ameisensäure Natriumacetat Propionsäure Essigsäure Kaliumacetat Lithiumacetat

Beispiel 23

In 95,5 g Essigsäure wurden 26,7 g (0,1 Mol) N-Benzyloxycarbonyl-L-asparaginsäure suspendiert und 10,2 g (0,1 Mol) Essigsäureanhydrid wurden zugegeben. Die Mischung wurde auf 55 bis 60ºC erwärmt und 5 Stunden lang bei der gleichen Temperatur gerührt. Nach Beendigung der Reaktion wurde die erhaltene Mischung auf 15 bis 20ºC abgekühlt und dann wurden 9,2 g (0,11 Mol) Natriumacetat und 20,5 g (0,095 Mol) L-Phenylalanin-methylester-hydrochlorid nach und nach bei der gleichen Temperatur zugesetzt. Die Reaktion wurde unter Rühren bei der gleichen Temperatur 4 Stunden lang durchgeführt. Anschließend wurden 75,3 g Wasser zugegeben und die Mischung wurde auf 0 bis 5ºC abgekühlt. Die ausgefällten Kristalle wurden filtriert, gewaschen und getrocknet.
Die Kristalle wurden in einer Ausbeute von 28,9 g erhalten (71,0% Ausbeute auf L-Phenylalanin-methylester-hydrochlorid bezogen).
Schmelzpunkt: 123,9 bis 124,8ºC.
Die Ergebnisse der Elementaranalyse stimmten mit N-Benzyloxycarbonyl-α-L-aspartyl-L-phenylalanin-methylester überein.
Elementaranalyse (%) C&sub2;&sub2;H&sub2;&sub4;N&sub2;O&sub7;
Gefunden C 61,78 H 5,68 N 6,53
Berechnet C 61,68 H 5,65 N 6,54

Beispiel 24

Das gleiche Verfahren wie in Beispiel 23 wurde durchgeführt mit der Ausnahme, daß 26,3 g (0,095 Mol) des L-Phenylalaninmethylester-sulfats und 16,8 g (0,21 Mol) Natriumacetat verwendet wurden.
Die Ausbeute betrug 27,8 g (68,3% Ausbeute auf L-Phenylalanin-methylester-sulfat bezogen).

Beispiel 25

Das gleiche Verfahren wie in Beispiel 23 wurde durchgeführt mit der Ausnahme, daß 9,7 g (0,095 Mol) Essigsäureanhydrid verwendet wurden.
Die Ausbeute betrug 27,7 g (68,1% Ausbeute auf L-Phenylalanin-methylester-hydrochlorid bezogen).

Beispiel 26

In 28,6 g Essigsäure wurden 16,1 g (0,1 Mol) N-Formyl-L- asparaginsäure suspendiert und 10,2 g (0,1 Mol) Essigsäureanhydrid zugegeben. Die Mischung wurde auf 50 bis 55ºC erwärmt und 5 Stunden lang bei der gleichen Temperatur gerührt. Nach Beendigung der Reaktion wurde die erhaltene Mischung auf 15 bis 20ºC abgekühlt und dann 9,2 g (0,11 Mol) Natriumacetat und 20,5 g (0,095 Mol) L-Phenylalaninmethylester-hydrochlorid nach und nach bei der gleichen Temperatur zugegeben. Die Reaktion wurde 4 Stunden lang unter Rühren bei der gleichen Temperatur durchgeführt. Die Mischung wurde dann konzentriert und 57,2 g Wasser wurden zugesetzt und auf 10 bis 15ºC abgekühlt. Die ausgefällten Kristalle wurden filtriert, gewaschen und getrocknet. Die Kristalle des so erhaltenen N-Formyl-α-L-aspartyl-L- phenylalanin-methylesters wurden in einer Ausbeute von 28,2 g erhalten. Die Kristalle wurden durch Hochleistungs-Flüssigchromatographie analysiert und ergaben ein Verhältnis des α-Isomeren : β-Isomeren von 81,0 : 19,0. Die Kristalle wurden nach einer herkömmlichen Methode gereinigt und ergaben hochreine Kristalle des N-Formyl-α-L-aspartyl-L- phenylalanin-methylesters. Die Ausbeute betrug 20,8 g (68,0% Ausbeute auf L-Phenylalanin-methylester-hydrochlorid bezogen).
Die Resultate der Elementaranalyse stimmten mit N-Formylα-L-aspartyl-L-phenylalanin-methylester überein.
Elementaranalyse (%) C&sub1;&sub5;H&sub1;&sub8;N&sub2;O&sub6;
Gefunden C 55,85 H 5,69 N 8,66
Berechnet C 55,90 H 5,63 N 8,69

Beispiel 27

Das gleiche Verfahren wie in Beispiel 20 wurde durchgeführt mit der Ausnahme, daß 26,3 g (0,095 Mol) des L-Phenylalaninmethylester-sulfats anstelle von L-Phenylalanin-methylesterhydrochlorid verwendet wurden. Weiterhin wurde Natriumacetat in einer Menge von 17,6 g (0,21 Mol) verwendet.
Die Kristalle des N-Trifluoracetyl-α-L-aspartyl-L-phenylalanin-methylesters wurden erhalten.
Die Ausbeute betrug 29,0 g (78,2% Ausbeute auf L-Phenylalanin-methylester-sulfat bezogen).

Beispiel 28

Das gleiche Verfahren wie in Beispiel 23 wurde durchgeführt mit der Ausnahme, daß nach Herstellung des Anhydrids der N-Benzyloxycarbonyl-L-asparaginsäure L-Phenylalanin-methylester-hydrochlorid zugegeben wurde und nach und nach Natriumacetat zugesetzt wurde.
Die Ausbeute betrug 30,3 g (74,4% Ausbeute auf L-Phenylalanin-methylester-hydrochlorid bezogen).

Beispiel 29

In 95,5 g Essigsäure wurden 26,7 g (0,1 Mol) N-Benzyloxycarbonyl-L-asparaginsäure suspendiert und 10,2 g (0,1 Mol) Essigsäureanhydrid zugesetzt. Die Mischung wurde auf 55 bis 60ºC erwärmt und 5 Stunden lang bei gleicher Temperatur gerührt. Nach Vervollständigung der Reaktion wurde die erhaltene Mischung auf 10 bis 15ºC abgekühlt und dann 20,5 g (0,095 Mol) L-Phenylalanin-methylester-hydrochlorid und 9,2 g (0,11 Mol) Natriumacetat nach und nach bei der gleichen Temperatur zugegeben. Die Reaktion wurde unter Rühren bei der gleichen Temperatur 4 Stunden lang durchgeführt. Anschließend wurden 75,3 g Wasser zugesetzt und die Mischung auf 0 bis 5ºc abgekühlt. Die ausgefallenen Kristalle wurden filtriert, gewaschen und getrocknet.
Die so erhaltenen Kristalle wurden in einer Menge von 30,4 g erhalten (74,7% Ausbeute auf L-Phenylalanin-methylester-hydrochlorid bezogen).

Beispiel 30

In 100,4 g Essigsäure wurden 25,1 g (0,1 Mol) N-Benzyloxycarbonyl-L-asparaginsäureanhydrid suspendiert und 9,2 g (0,11 Mol) Natriumacetat unter Rühren bei 10 bis 15ºC zugegeben. Dann wurden nach und nach 21,6 g (0,1 Mol) L- Phenylalanin-methylester-hydrochlorid bei der gleichen Temperatur zugegeben. Die Reaktion wurde 4 Stunden lang unter Rühren bei der gleichen Temperatur durchgeführt. Anschließend wurden 87,1 g Wasser der Reaktionsmischung zugesetzt, um die Konzentration der organischen Carbonsäure auf 53,5 Gew.-% einzustellen. Nach dem Abkühlen der Mischung auf 0 bis 5ºC wurden die ausgefällten Kristalle filtriert, gewaschen und getrocknet.
Die Ausbeute der Kristalle betrug 31,0 g (72,4% Ausbeute auf L-Phenylalanin-methylester-hydrochlorid bezogen).
Die Kristalle wurden durch Hochleistungs-Flüssigchromatographie analysiert und zeigten lediglich das α-Isomere allein.
Schmelzpunkt: 123,8-124,9ºC
Elementaranalyse (%) C&sub2;&sub2;H&sub2;&sub4;N&sub2;O&sub7;
Gefunden C 61,56 H 5,70 N 6,53
Berechnet C 61,68 H 5,65 N 6,54

Beispiel 31

Das gleiche Verfahren wie in Beispiel 30 beschrieben wurde durchgeführt mit der Ausnahme, daß organische Carbonsäuren und organische Carbonsäuresalze verwendet wurden, wie es in Tabelle 5 veranschaulicht ist. Die Resultate sind in Tabelle 5 gezeigt. Tabelle 5 Experiment No. Organische Carbonsäure Organisches Carbonsäuresalz Ausbeute Ameisensäure Natriumacetat Propionsäure Essigsäure Kaliumacetat Lithiumacetat

Beispiel 32

In 100,4 g Essigsäure wurden 25,1 g (0,1 Mol) N-Benzyloxycarbonyl-L-asparaginsäureanhydrid suspendiert und 9,2 g (0,11 Mol) Natriumacetat wurden unter Rühren bei 10 bis 15ºC zugesetzt. Nach und nach wurden dann 21,6 g (0,1 Mol) L- Phenylalanin-methylester-hydrochlorid bei der gleichen Temperatur zugesetzt. Die Reaktion wurde bei der gleichen Temperatur unter Rühren 4 Stunden lang fortgeführt. Anschließend wurden 70,9 g Wasser zu der Reaktionsmischung zugegeben, um die Konzentration der organischen Carbonsäure auf 58,6 Gew.-% einzustellen. Nach dem Abkühlen der Mischung auf 0 bis 5ºC wurden die ausgefällten Kristalle filtriert, gewaschen und getrocknet.
Die Ausbeute der Kristalle betrug 27,0 g (63,1% Ausbeute auf L-Phenylalanin-methylester-hydrochlorid bezogen).
Die Kristalle wurden durch Hochleistungs-Flüssigchromatographie analysiert und dabei ergab sich, daß das α-Isomere nur allein erhalten worden war.

Beispiel 33

In 100,4 g Essigsäure wurden 25,1 g (0,1 Mol) N-Benzyloxycarbonyl-L-asparaginsäureanhydrid suspendiert und 17,6 g (0,21 Mol) Natriumacetat wurden unter Rühren bei 10 bis 15ºC zugegeben. Nach und nach wurden dann 22,7 g (0,1 Mol) des L-Phenylalanin-methylester-sulfats bei der gleichen Temperatur zugesetzt. Die Reaktion wurde bei der gleichen Temperatur unter Rühren 4 Stunden lang durchgeführt. Anschließend wurden 87,1 g Wasser der Reaktionsmischung zugesetzt, um die Konzentration der organischen Carbonsäure auf 53,3 Gew.-% einzustellen. Nach dem Abkühlen der Mischung auf 0 bis 5ºC wurden die ausgefällten Kristalle filtriert, gewaschen und getrocknet.
Die Ausbeute an Kristallen betrug 29,5 g (68,9% Ausbeute auf L-Phenylalanin-methylester-sulfat bezogen).

Beispiel 34

In 100,4 g Essigsäure wurden 25,1 g (0,1 Mol) N-Benzyloxycarbonyl-L-asparaginsäureanhydrid suspendiert und dann 21,6 g (0,1 Mol) L-Phenylalanin-methylester-hydrochlorid unter Rühren bei 5 bis 10ºC zugegeben. Nach und nach wurden dann 9,2 g (0,1 Mol) Natriumacetat bei der gleichen Temperatur zugesetzt. Die Reaktion wurde unter Rühren bei der gleichen Temperatur 4 Stunden lang durchgeführt. Anschließend wurden 87,1 g Wasser der Reaktionsmischung zugesetzt, um die Konzentration der organischen Carbonsäure auf 53,5 Gew.-% einzustellen. Nach dem Abkühlen auf 0 bis 5ºC wurden die ausgefällten Kristalle filtriert, gewaschen und getrocknet. Die Kristalle des N-Benzyloxycarbonyl-α-L-aspartyl-L-phenylalanin-methylesters wurden erhalten. Die Ausbeute betrug 31,2 g (72,9% Ausbeute auf L-Phenylalaninmethylester-hydrochlorid bezogen).
Die erhaltenen Kristalle wurden durch Hochleistungs-Flüssigchromatographie analysiert und es ergab sich, daß nur das α-Isomere allein erhalten worden war.

Beispiel 35

In 100,4 g Essigsäure wurden 25,1 g (0,1 Mol) N-Benzyloxycarbonyl-L-asparaginsäureanhydrid suspendiert und dann 22,7 g (0,1 Mol) L-Phenylalanin-methylester-sulfat bei 5 bis 10ºC unter Rühren zugegeben. Nach und nach wurden dann 17,6 g (0,21 Mol) Natriumacetat bei der gleichen Temperatur zugesetzt. Die Reaktion wurde 4 Stunden lang bei der gleichen Temperatur unter Rühren durchgeführt. Anschließend wurden 87,1 g Wasser der Reaktionsmischung zugesetzt, um die Konzentration der organischen Carbonsäure auf 53,5 Gew.-% einzustellen. Nach dem Abkühlen auf 0 bis 5ºc wurden die ausgefällten Kristalle filtriert, gewaschen und getrocknet. Es wurden die Kristalle des N-Benzyloxycarbonyl-α-L-aspartyl-L-phenylalanin-methylesters erhalten. Die Ausbeute betrug 31,2 g (73,1% Ausbeute auf L- Phenylalanin-methylester-sulfat bezogen).
Die erhaltenen Kristalle wurden durch Hochleistungs-Flüssigchromatographie analysiert und es ergab sich, daß nur das α-Isomere allein erhalten worden war.

Beispiel 36

In einem Lösungsmittel, wie es in Tabelle 6 veranschaulicht ist, wurden 67,0 g (0,25 Mol) N-Benzyloxycarbonyl-L-asparaginsäure suspendiert und Essigsäureanhydrid (Reinheit 93%) wurde in der in Tabelle 6 angegebenen Menge zugegeben. Die Reaktion wurde 3 Stunden lang bei 55ºC in Anwesenheit eines Säurehalogenids, wie es in Tabelle 6 gezeigt ist, durchgeführt.
Eine geeignete Menge der Probe wurde der einheitlichen Reaktionsmischung entnommen und in einer Methanol-Lösung, die 5 Gew.-% Triethylamin enthielt, aufgelöst. α- und β-Isomere des N-Benzyloxycarbonyl-carbobenzoxy-L-asparaginsäure-methylesters, die durch die Reaktion des N-Benzyloxycarbonyl-L-asparaginsäureanhydrids mit Methanol und restlicher N-Benzyloxycarbonyl-L-asparaginsäure gebildet worden waren, wurden durch Hochleistungs-Flüssigchromatographie bestimmt. Der Gehalt und die Ausbeute an N-Benzyloxycarbonyl- L-asparaginsäureanhydrid wurde aus den gemessenen Werten berechnet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 6 gezeigt.

Vergleichsbeispiel 1

Das gleiche Verfahren wie es in Beispiel 36 beschrieben ist wurde durchgeführt mit der Ausnahme, daß Säurehalogenide vermieden wurden. Das Ergebnis ist in Tabelle 6 dargestellt. Tabelle 6 No. Säurehalogenid Essigsäureanhydrid Lösungsmittel Ausbeute Vgl. Bsp. 1 Keines Essigsäure Experiment dito Toluol 1,2-Dichlorethan Tabelle 6 (Fortsetzung) No. Säurehalogenid Essigsäureanhydrid Lösungsmittel Ausbeute Experiment 1,2-Dichlorethan dito Essigsäure

Beispiel 37

In einem Lösungsmittel, wie es in Tabelle 7 dargestellt ist, wurden 67,0 g (0,25 Mol) N-Benzyloxycarbonyl-L-asparaginsäure suspendiert und Essigsäureanhydrid (Reinheit 93%) wurde dann in der in Tabelle 7 angegebenen Menge zugesetzt. Die Reaktion wurde bei 55ºC 3 Stunden lang in Anwesenheit eines Phosphorhalogenids, wie es in Tabelle 7 gezeigt ist, durchgeführt.
Eine geeignete Menge der Probe wurde der so erhaltenen gleichmäßigen Reaktionslösung entnommen und in einer Methanol-Lösung aufgelöst, die 5 Gew.-% Triethylamin enthielt. α- und β-Isomere des N-Benzyloxycarbonyl-carbobenzoxy-L- asparaginsäure-methylesters, die durch Reaktion von N-Benzyloxycarbonyl-L-asparaginsäureanhydrid mit Methanol und restlichem N-Benzyloxycarbonyl-L-asparaginsäure erhalten worden waren, wurden durch Hochleistungs-Flüssigchromatographie bestimmt. Der Gehalt und die Ausbeute an N-Benzyloxycarbonyl-L-asparaginsäureanhydrid wurden aus den gemessenen Werten berechnet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 7 aufgeführt.

Vergleichsbeispiel 2

Das gleiche Verfahren wie in Beispiel 37 wurde durchgeführt mit der Ausnahme, daß Phosphorhalogenid ausgelassen wurde. Das Ergebnis ist in Tabelle 7 veranschaulicht. Tabelle 7 No. Phosphorhalogenid Essigsäureanhydrid Lösungsmittel Ausbeute Vgl. Bsp. 2 Keines Essigsäure Experiment dito Toluol 1,2-Dichlorethan

Beispiel 38

In 240 g Tetrahydrofuran wurden 26,7 g (0,1 Mol) N-Benzyloxycarbonyl-L-asparaginsäure gelöst. Die Reaktion wurde bei 55ºC 5 Stunden lang durchgeführt, indem Phosgen in die Lösung mit einer Rate von 5 g/h eingeblasen wurde. Trockenes Stickstoffgas wurde durch die Reaktionsmischung geleitet nachdem die Reaktion beendet war, um restliches Phosgen zu entfernen. Tetrahydrofuran wurde dann nach und nach unter vermindertem Druck entfernt. Nach dem Trocknen bei Raumtemperatur unter vermindertem Druck wurden 26,0 g Kristalle erhalten.
Das Infrarotspektrum der Kristalle stimmte überein mit N-Benzyloxycarbonyl-L-asparaginsäureanhydrid.
Die Reinheit der Kristalle wurde durch Hochleistungs-Flüssigchromatographie zu 93,0% bestimmt. Die Ausbeute betrug 97,= %.

Beispiel 39

In 240 g Toluol wurden 16,1 g (0,1 Mol) N-Formyl-L-asparaginsäure suspendiert. Die Reaktion wurde bei 50ºC 10 Stunden lang durchgeführt, indem Phosgen mit einer Rate von 5 g/h durch die Lösung geleitet wurde. Trockenes Stickstoffgas wurde dann durch die Reaktionsmischung geblasen nachdem die Reaktion beendet war, um restliches Phosgen zu entfernen. Die ausgefällten Kristalle wurden filtriert und getrocknet. Die so erhaltenen Kristalle wogen 13,1 g.
Das Infrarotspektrum der Kristalle stimmte mit N-Formyl-L- asparaginsäureanhydrid überein.
Die Reinheit der Kristalle wurde durch Hochleistungs-Flüssigchromatographie zu 96,0% bestimmt. Die Ausbeute betrug 87,9%.

Beispiel 40

In 240 g Tetrahydrofuran wurden 23,3 g (0,1 Mol) N-tert- Butoxycarbonyl-L-asparaginsäure aufgelöst. Die Reaktion wurde bei 10ºC 10 Stunden lang durchgeführt, indem Phosgen mit einer Rate von 5 g/h durch die Lösung geblasen wurde. Trockenes Stickstoffgas wurde dann durch die Reaktionsmischung geleitet nachdem die Reaktion beendet war, um restliches Phosgen zu entfernen. Nach Beendigung der Reaktion wurde das gleiche Verfahren wie in Beispiel 38 beschrieben durchgeführt. Die so erhaltenen Kristalle wogen 23,0 g.
Das Infrarotspektrum der Kristalle stimmte mit N-tert-Butoxycarbonyl-L-asparaginsäureanhydrid überein.
Die Reinheit der Kristalle wurde durch Hochleistungs-Flüssigchromatographie zu 91,5% bestimmt. Die Ausbeute betrug 97,9%.

Beispiel 41

In 240 g Tetrahydrofuran wurden 37,5 g (0,1 Mol) N-Trityl- L-asparaginsäure gelöst. Die Reaktion wurde bei 10ºC 5 Stunden lang durchgeführt, indem Phosgen mit einer Rate von 5 g/h durch die Lösung geblasen wurde. Trockenes Stickstoffgas wurde dann nach Beendigung der Reaktion durch die Reaktionslösung geblasen, um restliches Phosgen zu entfernen. Tetrahydrofuran wurde dann nach und nach unter vermindertem Druck entfernt. Nach dem Trocknen bei Raumtemperatur unter vermindertem Druck wurden 36,7 g Kristalle erhalten.
Die Reinheit der Kristalle wurde durch Hochleistungs-Flüssigchromatographie zu 96,3% bestimmt. Die Ausbeute betrug 99,0%.

Beispiele 42 bis 44

In 240 g von jedem der in Tabelle 8 aufgeführten Lösungsmittel wurden 26,7 g (0,1 Mol) N-Benzyloxycarbonyl-L-asparaginsäure gelöst oder suspendiert. Die gleiche Reaktion und die Isolationsverfahren wurden wie in Beispiel 38 beschrieben durchgeführt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 8 aufgeführt. Tabelle 8 Beispiel Lösungsmittel Reaktionstemperatur Reaktionszeit Ausbeute Toluol 1,2-Dichlorethan Ethylacetat

Beispiel 45

In 240 g Tetrahydrofuran wurden 26,7 g (0,1 Mol) N-Benzyloxycarbonyl-L-asparaginsäure gelöst und 0,2 g wasserfreies Magnesiumchlorid zugesetzt. Die Reaktion wurde bei 50ºC 2 Stunden lang durchgeführt, indem Phosgen mit einer Rate von 5 g/h durch die Lösung geleitet wurde. Trockenes Stickstoffgas wurde dann nach Beendigung der Reaktion durch die Reaktionsmischung geblasen, um restliches Phosgen zu entfernen. Tetrahydrofuran wurde dann nach und nach unter vermindertem Druck entfernt. Nach dem Trocknen bei Raumtemperatur unter vermindertem Druck wurden 25,8 g Kristalle erhalten.
Das Infrarotspektrum der Kristalle stimmte überein mit N-Benzyloxycarbonyl-L-asparaginsäureanhydrid.
Die Reinheit der Kristalle wurde durch Hochleistungs-Flüssigchromatographie zu 96,7% bestimmt. Die Ausbeute betrug 100%.

Beispiele 46 bis 57

Das gleiche Verfahren und die Isolationsverfahren, wie sie in Beispiel 45 beschrieben sind, wurden durchgeführt unter Verwendung verschiedener N-Schutzgruppen, Metallverbindungszusätzen und Lösungsmitteln, wie sie in Tabelle 9 veranschaulicht sind. Die Ergebnisse sind in Tabelle 9 aufgeführt. Tabelle 9 Beispiel N-Schutzgruppe Metallverbindung Lösungsmittel Reaktionstemperatur Reaktionszeit Ausbeute Benzyloxycarbonyl dito Formyl tert-Butoxycarbonyl Trityl Tetrahydrofuran Toluol Kohlenstofftetrachlorid Ethylacetat

Vergleichsbeispiele 3 bis 5

In 240 g Tetrahydrofuran oder Toluol wurden 26,7 g (0,1 Mol) N-Benzyloxycarbonyl-L-asparaginsäure gelöst. Die Reaktion wurde bei Temperaturen durchgeführt, die in der Tabelle 10 aufgeführt sind, und zwar in Abwesenheit von Metallverbindungen durch Durchblasen von Phosgen durch eine Lösung mit einer Rate von 5 g/h. Das gleiche Verfahren wie in Beispiel 45 beschrieben wurde durchgeführt zur Isolation des Produktes.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 10 aufgeführt. In jedem Fall war die Ausbeute 50 bis 60%. Tabelle 10 Vgl. Bsp. Lösungsmittel Reaktionstemperatur Reaktionszeit Ausbeute Tetrahydrofuran dito Toluol

Claims

1. Ein Verfahren zur Herstellung eines N-geschützten α-L-Aspartyl-L-phenylalaninmethylesters, das das Umsetzen eines N-geschützten L-Asparaginsäureanhydrids mit einem Mineralsäuresalz von L-Phenylalaninmethylester in Anwesenheit von (a) einem organischen Lösungsmittel und einem Salz einer organischen Carbonsäure oder (b) einer organischen Carbonsäure und wenigstens einem Glied aus der Gruppe, die aus einer anorganischen Base einer Alkalimetallverbindung oder einer Erdalkalimetallverbindung, einem Salz von einer organischen Carbonsäure von einem Alkalimetall oder einem Erdalkalimetall, Ammoniumcarbonat und einem Ammoniumsalz von einer organischen Carbonsäure besteht, umfaßt.

2. Ein Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das N-geschützte L-Asparaginsäureanhydrid mit einem Mineralsäuresalz von L-Phenylalaninmethylester in einem organischen Lösungsmittel in Anwesenheit von einem Salz einer organischen Carbonsäure umgesetzt wird.

3. Das Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das N-geschützte L-Asparaginsäureanhydrid mit einem Mineralsäuresalz von L-Phenylalaninmethylester in einer organischen Carbonsäure umgesetzt wird durch die Zugabe einer organischen Base einer Alkalimetallverbindung oder einer Erdalkalimetallverbindung, eines Salzes einer organischen Carbonsäure eines Alkalimetalles oder eines Erdalkalimetalles, Ammoniumcarbonats oder eines Ammoniumsalzes einer organischen Carbonsäure.

4. Das Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das N-geschützte L-Asparaginsäureanhydrid N-Benzyloxycarbonyl-L-asparaginsäureanhydrid ist.

5. Das Verfahren nach Anspruch 3, bei dem das N-geschützte L-Asparaginsäureanhydrid N-Benzyloxycarbonyl-L-asparaginsäureanhydrid ist.

6. Das Verfahren nach Anspruch 5, bei dem der N-Benzyloxycarbonyl-α-L-aspartyl-L-phenylalaninmethylester aus dem Reaktionsgemisch durch die Zugabe von Wasser, nachdem die Reaktion beendet ist, selektiv auskristallisiert wird.

7. Das Verfahren nach Anspruch 4, bei dem das N-Benzyloxycarbonyl-L-asparaginsäureanhydrid durch Umsetzen von N-Benzyloxycarbonyl-L-asparaginsäure mit Essigsäureanhydrid in einer organischen Carbonsäure in Anwesenheit eines sauren Halogenids oder eines Phosphorhalogenids erhalten wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, bei dem die Reaktion in Anwesenheit von CH&sub3;COCl, PCl&sub3; oder SOCl&sub2; durchgeführt wird.

9. Das Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das N-geschützte L-Asparaginsäureanhydrid in dem Reaktionsgemisch vorhanden ist, das durch Umsetzen einer entsprechenden N-geschützten L-Asparaginsäure mit Essigsäureanhydrid in einem organischen Lösungsmittel erzeugt wird.

10. Das Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das N-geschützte L-Asparaginsäureanhydrid durch Umsetzen einer N-geschützten L-Asparaginsäure mit Phosgen in einem organischen Lösungsmittel erhalten wird.

11. Das Verfahren nach Anspruch 10, bei dem die Reaktion in Anwesenheit eines Oxids, Hydroxids oder eines Salzes eines Alkalimetalles oder eines Erdalkalimetalles durchgeführt wird.