DE876442C

DE876442C - Process for obtaining vitamin B from vitamin B.

Info

Publication number: DE876442C
Application number: DEB17461A
Authority: DE
Original assignee: BDH Chemicals Ltd
Current assignee: BDH Chemicals Ltd
Priority date: 1950-11-06
Filing date: 1951-11-06
Publication date: 1953-05-11

Description

Verfahren zur Gewinnung von Vitamin B12 aus Vitamin Bl2b Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Gewinnung von Vitamin B12, insbesondere durch Überführung von Vitamin Bl2b in Vitamin B12.Process for obtaining vitamin B12 from vitamin Bl2b The present The invention relates to a method for obtaining vitamin B12, in particular by Conversion of vitamin Bl2b into vitamin B12.

Brink, Kuehl und Folkers (Science CI950], II2, 354) vertreten die Auffassung, daß Vitamin B12 als ein Cobalblausäurekomplex anzusehen sei, und haben aus diesem Grunde vorgeschlagen, demjenigen Teil des Bl2-Moleküls, welcher an der Cyanogruppe hängt, den Namen Cobalamin zu geben. In der vorliegenden Beschreibung wird diese Nomenklatur übernommen. Brink, Kuehl and Folkers (Science CI950], II2, 354) represent the Belief that vitamin B12 should be regarded as a coballoid acid complex, and have for this reason proposed that part of the B12 molecule which is attached to the Cyano group depends on giving the name cobalamin. In the present description this nomenclature is adopted.

Es wird Vitamin B12 mit dem Namen Cyancobalamin bezeichnet entsprechend der nachstehenden Formel K = Cobalaminkomplex.Vitamin B12 is called Cyancobalamin according to the formula below K = cobalamin complex.

Ursprünglich wurde von Kaczka, Wolf, Kuehl und Folkers (Science [I950], Bd. II2, S. 354) Vitamin B12 als Hydroxocobalamin angesehen. Originally, Kaczka, Wolf, Kuehl and Folkers (Science [I950], Vol. II2, p. 354) Vitamin B12 regarded as hydroxocobalamin.

Cooley, Ellis, Petrow, Beaven, Holiday u. Cooley, Ellis, Petrow, Beaven, Holiday and others.

Johnson (J. Pharm. Pharmacol. [I95Il, 3, 27I) bezeichnen es als Aquocobalaminhydroxyd entsprechend nachstehender Formel Es ist jedoch unwahrscheinlich, daß jede dieser Formulierungen eindeutig zur Bezeichnung der Verbindung geeignet ist, die man als Verbindung Vitamin B12 b bezeichnet, deshalb, weil dieses Material außerordentlich dazu neigt, mit Anionen in reversiblen Austausch zu treten. Bei Vorhandensein geringer Mengen von Chloridionen wird~ der Aquocobalaminhydroxydkomplex in Aquocobalaminchlorid oder Chlorocobalamin übergeführt, wie sich aus der nachstehenden Formel ergif: Da nun Fermentationslaugen geringe Mengen verschiedener anorganischer Salze enthalten, ist es klar, daß anorganische Anionen vorhanden sind, die dazu führen, daß der Cobalaminkomplex in Derivate der angegebenen Art übergeht. Die-- -starke- Labilität dieser Stoffe läßt eine Definition der biologisch aktiven Verbindung allgemein als Bl2b unratsam erscheinen.Johnson (J. Pharm. Pharmacol. [195Il, 3, 27I) refer to it as aquocobalamin hydroxide according to the formula below It is unlikely, however, that any of these formulations would uniquely identify the compound referred to as the compound vitamin B12b because this material has an extremely high tendency to reversibly exchange with anions. If small amounts of chloride ions are present, the aquocobalamin hydroxide complex is converted into aquocobalamin chloride or chlorocobalamin, as can be derived from the following formula: Since fermentation liquors now contain small amounts of various inorganic salts, it is clear that inorganic anions are present which lead to the cobalamine complex being converted into derivatives of the type indicated. The - -strong- lability of these substances makes a definition of the biologically active compound generally as Bl2b inadvisable.

Hier wird vorgeschlagen, das in Fermentationslaugen und daraus gewonnenen Konzentraten vorhandene Vitamin Bl2b als Aquocobalaminhydroxyd zu bezeichnen. Here it is proposed that in fermentation liquors and obtained from them Concentrates present vitamin Bl2b to designate as aquocobalamin hydroxide.

Das vorliegende Verfahren betrifft die Gewinnung von Vitamin B12 aus Vitamin Bl2b. Das Vitamin B1b mag vorliegen in Form von verhältnismäßig unreinen Konzentraten, wie sie bei einer Reihe von Fermentationsprozessen erhalten werden, z. B. mit Hilfe von Streptomycesarten, wie sie bei besonderer Gewinnung von Streptomycin verwendet werden. Das nach der Erfindung erhaltene Vitamin B12 besitzt wertvolle therapeutische Eigenschaftenj und es wird- angenommen, daß dieses erfindungsgemäß gewonnene Vitamin B12 identisch ist mit demjenigen Vitamin B12, welches originär aus Lebewesen gewonnen wird; Es wurde festgestellt, daß die Einwirkung von Ammoniak auf Vitamin Blb - zu - einer neuen, biologisch aktiven Verbindung führt, von der angenommen wird, daß sie durch Austausch der Aquogruppe innerhalb des Cobalkomplexes durch ein Ammoniummolekül entsteht, wobei natürlich die Hydroxylgruppe verlagert wird. Die erhaltene Verbindung besitzt vermutlich die unten wiedergegebenen Formelni und si: Hier wird vorgeschlagen, die Stoffe, die durch Einwirkung von Stickstoff enthaltenden Verbindungen auf Cobalaminkomplexe der allgemeinen -Bezeichnung Bi2b gewonnen werden, durch einen Zusatz zu Cobalichrom zu bezeichnen. Cobalichrom ist dazu bestimmt, denjenigen Teil der Molarstruktur zu bezeichnen, welcher mit dem stickstoffhaltigen Medium verbunden ist. Nach der so gewählten Terminologie wird also das Produkt, gewonnen durch Einwirkung von Ammoniak auf Bl2b, als Ammoniumcobalichrom bezeichnet. Ein derartiges Ammoniumcobalichrom wird sodann in Vitamin B12 (Cyanocobalaminj übergeführt.The present method relates to the production of vitamin B12 from vitamin Bl2b. The vitamin B1b may be in the form of relatively impure concentrates such as those obtained from a number of fermentation processes, e.g. B. with the help of Streptomyces species, as they are used in particular production of streptomycin. The vitamin B12 obtained according to the invention has valuable therapeutic properties and it is assumed that this vitamin B12 obtained according to the invention is identical to that vitamin B12 which is originally obtained from living beings; It has been found that the action of ammonia on vitamin Blb leads to a new, biologically active compound which is believed to be formed by replacing the aquo group within the cobal complex with an ammonium molecule, which of course shifts the hydroxyl group. The compound obtained presumably has the formulas i and si given below: It is proposed here that the substances obtained by the action of nitrogen-containing compounds on cobalamine complexes with the general designation Bi2b be designated by an addition to cobalichromium. Cobalichrome is intended to denote that part of the molar structure that is connected to the nitrogenous medium. According to the terminology chosen in this way, the product obtained through the action of ammonia on Bl2b is referred to as ammonium cobalichrome. Such an ammonium cobalichrome is then converted into vitamin B12 (cyanocobalamin).

Gemäß der Erfindung wird also Vitamin B1Zb mit Ammoniak behandelt und das gewonnene Ammoniumcobalichrom mit löslichem Cyanid umgesetzt. Dabei kann das Vitamin Bl2b zunächst in verflüssigtem wasserfrelem Ammoniak .gelöst -werden, worauf man die~-Lösung sich selbst überläßt, um dadurch das Ammoniak entweichen zu lassen. Das Produkt ist ein roter Rückstand, welcher aus wäßrigem Aceton umlu7istailisiertwerden kann. Die neue, als Ammoniumcobalichrom bezeichnete Verbindung zeigt sich bei Prüfung mit Lactobacillus lactis, Dorner, als mikrobiologisch aktiv, besitzt jedoch ein charakteristisches Absorptionsspektrum, welches sich von dem des Vitamins Bl2> unterscheidet. Gemäß einer Abwandlung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann das Vitamin Bl2b mit wäßrigem oder alkoholischem Ammoniak behandelt werden. Das ammoniakalische Lösungsmittel wird daran anschließend verflüchtigt. According to the invention, vitamin B1Zb is treated with ammonia and the ammonium cobalichrome obtained is reacted with soluble cyanide. Here can the vitamin Bl2b is first dissolved in liquefied anhydrous ammonia, whereupon the ~ solution is left to its own devices in order to allow the ammonia to escape allow. The product is a red residue which is recirculated from aqueous acetone can. The new compound known as ammonium cobalichrome shows up when tested with Lactobacillus lactis, Dorner, as microbiologically active, but has a characteristic absorption spectrum, which differs from that of vitamin Bl2> differs. According to a modification of the method according to the invention, the Vitamin Bl2b can be treated with aqueous or alcoholic ammonia. The ammoniacal Solvent is then volatilized.

Das gewonnene Ammoniumcobalichrom wird in Vitamin B12 übergeführt, dadurch, daß man wäßrige Blausaure -oder eine wäßrige Lösung eines Alkalicyanids, z.-B. Kaliumcyanids, einwirken läßt; insbesondere ein Ammoniumcyanid wird man verwenden, wenn sich das unstabile Dicyanocobalamin bilden sollte. The ammonium cobalichrome obtained is converted into vitamin B12, by using aqueous hydrocyanic acid or an aqueous solution of an alkali metal cyanide, e.g. Potassium cyanide, allowed to act; in particular an ammonium cyanide will be used, when the unstable dicyanocobalamin should form.

Aus-der erhaltenen wäßrigen Lösung wird Cyancobalamin durch Ansäuern und durch an sich bekannte Extraktion gewonnen. Kommt jedoch wäßrige Blausäure zur Verwendung, so wird das Cyancobalamin durch einfaches Eindampfen der Lösung zur Trockene unter vermindertem Druck gewonnen. Der Rückstand kann aus wäßrigem Aceton umkristallisiert werden. Kommt- jedoch ein: lösliches Cyanid zur Anwendung, so verfährt man zur Gewinnung des Cyanids in folgender Weise: Die Mischung wird sorgfältig- mit-Mineralsäure angesäuert, bfs- sich- das Absorptionsspektrum des Cyancobalamins zeigt. Das erhaltene Produkt wird mit Phenol extrahiert. Der Extrakt wird mit Wasser vermischt, und es wird eine genügende Menge von Äther oder Tetrachlorkohlenstoff zugegeben, um eine Überführung des~Cyancobalamins von der Phenolphase in die wäßrige Phase herbeizuführen. Es wird sodann mit Äther gewaschen, um letzte Spuren von Phenolen zu beseitigen, und schließlich bei vermindertem Druck zu einem verhältnismäßig kleinen Volumen eingedampft. -Endlich wird Aceton zugegeben, bis die Eristallisation des Cyanocobalamids beginnt. The aqueous solution obtained becomes cyancobalamin by acidification and obtained by extraction known per se. However, aqueous hydrocyanic acid comes into play To use, the cyancobalamin is converted into by simply evaporating the solution Obtained dryness under reduced pressure. The residue can be obtained from aqueous acetone be recrystallized. If, however, a soluble cyanide is used, then proceed to obtain the cyanide in the following way: The mixture is carefully acidified with mineral acid, bfs- itself- the absorption spectrum of cyancobalamin shows. The product obtained is extracted with phenol. The extract is made with water mixed, and a sufficient quantity of ether or carbon tetrachloride becomes added to a conversion of the ~ Cyancobalamin from the phenol phase in the aqueous Bring about phase. It is then washed with ether to remove any last traces of phenols to eliminate, and finally at reduced pressure to a relatively small one Volume evaporated. -At last acetone is added until the Cyanocobalamids begins.

Beispiel I Vitamin B12b - wird in verflüssigtem wasserfreiem Ammoniak gelöst. Die Lösung überläßt man IO Minuten sich selbst, wobei man dem Ammoniak Gelegenheit gibt, zu verdampfen. Es wird ein roter Rückstand erhalten, welcher aus wäßrigem Aceton umkristallisiert werden kann. Die so erhaltene Verbindung (Cobalichrom) wird vermittels ihres Absorptionsspektrums bei pn-Werten zwischen 12 und 3 identifiziert; es ergeben sich Angströmeinheiten 5400, 4120, 3560, 2765 bzw. 5120, 3400, 3200, 3040; 2895. Example I Vitamin B12b - is made in liquefied anhydrous ammonia solved. The solution is left to stand for 10 minutes, giving the ammonia an opportunity there to evaporate. A red residue is obtained, which is made up of aqueous Acetone can be recrystallized. The compound thus obtained (cobalichrome) is identified by means of their absorption spectrum at pn values between 12 and 3; there are Angstrom units 5400, 4120, 3560, 2765 or 5120, 3400, 3200, 3040; 2895.

Beispiel 2 Cobalichrom wird in 4%iger wäßriger Blausäure gelöst. Die Lösung überläßt man bei Zimmertemperatur 2 Tage sich selbst und verdampft sodann die Flüssigkeit bei vermindertem Druck. Das gebildete Cobalamin wird aus Aceton umkristallisiert. Example 2 Cobalichromium is dissolved in 4% strength aqueous hydrogen cyanide. The solution is left to stand for 2 days at room temperature and then evaporated the Liquid at reduced pressure. The cobalamin formed is recrystallized from acetone.

Beispiel 3 Ammoniumcobalichrom, erhalten gemäß Beispiel I, wird in 40!0Hier wäßriger Blausäurelösung gelöst, die erhaltene Lösung wird in einer geschlossenen Röhre 15 Minuten lang auf 1000 erhitzt, sodann wird abgekühlt und verdampft. Das Vitamin B12 wird in der im Beispiel 2 angegebenen Weise isoliert. Example 3 Ammonium cobalichrome, obtained according to Example I, is shown in 40! 0 Here aqueous hydrocyanic acid solution is dissolved, the resulting solution is in a closed Heat tube to 1000 for 15 minutes, then cool and evaporate. That Vitamin B12 is isolated in the manner indicated in Example 2.

Beispiel 4 Das gemäß Beispiel I gewonnene Cobalichrom wird in wäßriger Lösung mit einem Überschuß von Kaliumcyanidlösung behandelt. Die Mischung überläßt man bei Zimmertemperatur so lange sich selbst, bis ein Absorptionsspektrum vorliegt, welches demjenigen des Dicyancobalamins entspricht, nämlich Ångströmeinheiten 780, 2888, 3040, 3140, 3670, 5390, 5780 bzw. 3495, 4I20, 5I00. Example 4 The cobalichrome obtained according to Example I is aqueous Solution treated with an excess of potassium cyanide solution. The mixture leaves you yourself at room temperature until an absorption spectrum is available, which corresponds to that of dicyancobalamin, namely Angstrom units 780, 2888, 3040, 3140, 3670, 5390, 5780 or 3495, 4I20, 5I00.

Die Mischung wird sodann sorgfältig mit verdünnter Chlorwasserstoffsäure angesäuert, bis sich das charakteristische Absorptionsspektrum von Cyanocobalamin (Vitamin B12) zeigt. Es wird sodann Phenol zugegeben. Der abgetrennte phenolische Extrakt wird mit Wasser gemischt, der Mischung wird Äther zugesetzt. Die wäßrige Phase wird abgetrennt, mit Äther gewaschen und zu einem kleinen Volumen eingedampft. Diesem wird Aceton so lange zugegeben, bis sich rote Kristalle abzuscheiden beginnen. The mixture is then carefully washed with dilute hydrochloric acid acidified until the characteristic absorption spectrum of cyanocobalamin (Vitamin B12) shows. Phenol is then added. The separated phenolic Extract is mixed with water, ether is added to the mixture. The watery one Phase is separated, washed with ether and evaporated to a small volume. Acetone is added to this until red crystals begin to separate out.

PATENTANSPRVCHE: I. Verfahren zur Gewinnung von Vitamin B12 aus Vitamin Bl2b, dadurch gekennzeichnet, daß man Vitamin Bl2b mit Ammoniak umsetzt und das auf diese Weise erhaltene Ammoniumcobalichrom mit löslichen Cyaniden behandelt. PATENT CLAIM: I. Process for obtaining vitamin B12 from vitamin Bl2b, characterized in that vitamin Bl2b is reacted with ammonia and that ammonium cobalichrome obtained in this way is treated with soluble cyanides.

Claims

2. The method according to claim I, characterized in that one vitamin Bi2b dissolves in liquefied anhydrous ammonia and removes the ammonia by letting it stand the solution can evaporate.

3. The method according to claim I, characterized in that one vitamin Bl2b treated with aqueous or alcoholic ammonia and then the ammoniacal Lets the solvent evaporate.

4. The method according to claim I to 3, characterized in that one aqueous hydrocyanic acid is used as the soluble cyanide.

5. The method according to claim 1 to 3, characterized by the use an aqueous solution of an alkali or ammonium cyanide.

6. The method according to claim I to 5, characterized in that one the vitamin B12 is isolated from the cyanide solution by acidification with mineral acid and then extracted with phenol.