DK163928B - Fremgangsmaade til fremstilling af n-l-alfa-aspartyl-l-phenylalanin-methylester (aspartam) - Google Patents

Fremgangsmaade til fremstilling af n-l-alfa-aspartyl-l-phenylalanin-methylester (aspartam) Download PDF

Info

Publication number
DK163928B
DK163928B DK270084A DK270084A DK163928B DK 163928 B DK163928 B DK 163928B DK 270084 A DK270084 A DK 270084A DK 270084 A DK270084 A DK 270084A DK 163928 B DK163928 B DK 163928B
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
aspartame
aspartyl
methyl ester
phenylalanine
formyl
Prior art date
Application number
DK270084A
Other languages
English (en)
Other versions
DK270084A (da
DK163928C (da
DK270084D0 (da
Inventor
Ernesto Oppici
Franco Dallatomasina
Pietro Giardino
Original Assignee
Erba Farmitalia
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Erba Farmitalia filed Critical Erba Farmitalia
Publication of DK270084D0 publication Critical patent/DK270084D0/da
Publication of DK270084A publication Critical patent/DK270084A/da
Publication of DK163928B publication Critical patent/DK163928B/da
Application granted granted Critical
Publication of DK163928C publication Critical patent/DK163928C/da

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D233/00Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, not condensed with other rings
    • C07D233/54Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, not condensed with other rings having two double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
    • C07D233/56Heterocyclic compounds containing 1,3-diazole or hydrogenated 1,3-diazole rings, not condensed with other rings having two double bonds between ring members or between ring members and non-ring members with only hydrogen atoms or radicals containing only hydrogen and carbon atoms, attached to ring carbon atoms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K5/00Peptides containing up to four amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof
    • C07K5/04Peptides containing up to four amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof containing only normal peptide links
    • C07K5/06Dipeptides
    • C07K5/06104Dipeptides with the first amino acid being acidic
    • C07K5/06113Asp- or Asn-amino acid
    • C07K5/06121Asp- or Asn-amino acid the second amino acid being aromatic or cycloaliphatic
    • C07K5/0613Aspartame

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Seasonings (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

Description

i
DK 163928 B
o
Den foreliggende opfindelse angår en særegen fremgangsmåde til fremstilling af aspartam, dvs. N-L-a--aspartyl-L-phenylalanin-methylester. Aspartam har sødende egenskaber ligesom rørsukker og roesukker og 5 anvendes som sødemiddel til føde- og drikkevarer, som f.eks. beskrevet i USA patentskrift nr. 3.492.131.
Aspartam er et dipeptid og dannes som sådant med en amidbinding mellem en aktiveret carboxylgruppe i den ene aminosyre og aminogruppen i den anden aminosyre. Ak-10 tivering er nødvendig for at forøge kondensationens ha stighed og udbytte. Det ønskede rene peptid kræver beskyttelse af alle andre funktionelle grupper, der ikke indgår i dannelsen af peptidbindingen. Til sidst fjernes de beskyttende grupper.
15 Aspartam kan fremstilles ved omsætning af N- -beskyttet L-asparaginsyreanhydrid med L-phenyl-alanin--methylester. Dette giver en blanding af N-beskyttet α-L-aspartyl- og $-L-aspartyl-L-phenylalanin-methylester, der kræver fjernelse af N-beskyttelsen fra for-20 bindeisen efterfulgt af adskillelse af de to isomere.
De N-beskyttende grupper er en almindelig inden for peptidkemien anvendt N-beskyttende gruppe såsom en benzyl-'ellér formyl-oxycarbonylgruppe. Det er kendt, at reaktionen til fjernelse af disse N-beskyttende grup-25 per er kompliceret, fordi spaltningen af peptidbindingerne finder sted samtidig med dannelsen af uønskede bi-produkter såsom diketopiperazin.
Reaktionen til fjerne se af. N-beskyttelsen ifølge de kendte metoder, der almindeligvis anvendes, 30 udføres i nærvær af stærk syre (USA patentskrift nr.
4.071.511) eller i nærvær af hydroxylamin (USA patentskrift nr. 4.021.418). Selv om disse metoder anses for egnede ud fra et industrielt synspunkt, kan der dog peges på adskillige ulemper såsom lave udbytter, or kostbare reaktanter, esterificering af β-carboxygruppen og hydrolyse af ester- eller peptidbindinger. Endvidere
DK 163928 B
2 o er det på denne måde opnåede produkt ikke rent, idet det er blandet med betragtelige mængder biprodukter.
Det er derfor nødvendigt bagefter at rense produktet, og heraf følger en stigning i fremstillings-5 omko s tningerne.
Det er endvidere kendt, at en blanding af ct-og β-isomere dannes under fremgangsmåden til fremstilling af aspartam, og der kræves derfor et yderligere trin til adskillelse af a- og β-isomerene, eftersom β-10 -isomerene ikke har sødeegenskaber. Dette fører også til en yderligere stigning af fremstillingsomkostningerne .
Man har nu overraskende fundet frem til en særegen og meget enkel fremgangsmåde, der ikke er ’behæf-15 tet med nogen af de ovennævnte ulemper.
Opfindelsen angår således en fremgangsmåde til fremstilling af N-L-a-aspartyl-L-phenylalanin-l-methylester (aspartam), hvilken fremgangsmåde er ejendommelig ved, at den rå blanding af a- og β-isomere af N-formyl-L-aspartyl-20 -L-phenyl-alanin-methylester, der fås ved kondensation mellem N-formyl-L-asparaginsyreanhydrid og L-phenylalanin--methylester opløst i et organisk opløsningsmiddel såsom ethylacetat eller dichlorethan og i nærvær af eddikesyre, behandles ved en temperatur fra stuetemperatur til 60°C 25 i et tidsrum på 4-12 timer med phosphorsyre i en koncentration mellem 50 og 99% i vand, fortrinsvis 85%, hvilket svarer til en mængde på 1,2 til 5 mol pr. mol N-beskyttet aspartam, som skal deformyleres, og med en lavere alkyl-alkohol, hvorved fås det tungt opløselige aspartamphosphat, 30 der opsamles ved filtrering, opløses i vand og derefter neutraliseres ved hjælp af en uorganisk base, hvilket giver det ønskede rene frie aspartam i gode udbytter.
Fjernelse af formylgruppen direkte i kondensationsblandingen overflødiggør isolering af N-formyl-35 -aspartam og reducerer produktionsomkostningerne.
O
DK 163928 B
3
Den industrielle fremgangsmåde til fremstilling af α-L-aspartyl-L-phenylalanin-methylester forenkles endvidere ved den foreliggende opfindelse: der kræves ikke et særligt trin til adskillelse af det øn-5 skede peptid fra den 3-isomer, der dannes ved kondensationen, eftersom kun aspartamphosphat udkrystalliseres fra reaktionsblandingen; efter at fjernelsen af beskyttelsen er foretaget.
Den milde sure hydrolyse ved fremgangsmåden 10 ifølge opfindelsen forhindrer peptidbindingen i at spaltes og overflødiggør fjernelse af alkoholmolekyl-delen fra esteren eller esterificering af den frie 3--carboxylgruppe.
Endelig undgår man ved de anvendte betingel-15 ser ifølge opfindelsen dannelse af et uønskede biprodukt diketopiperazin. Med hensyn til betingelserne dannes kondensationsblandingen, hvori N-defornyleringen udføres direkte, ved hjælp af et organisk opløsningsmiddel og en organisk syre, fortrinsvis ethylacetat eller di-20 chlorethan og eddikesyre.
Hvad angår den alkohol, der tilsættes sammen med phosphorsyren til reaktionsblandingen, har den fortrinsvis 1-4 carbonatomer og er især methylalkohol.
Den ønskede rene forbindelse opsamles som 25 phosphatet heraf fra reaktionsproduktblandingen ved at afkøle reaktionsblandingen, efter at reaktionen er afsluttet.
Det således fremstillede aspartamphosphat omdannes til frit aspartam ved at neutralisere phosphatet 30 ved hjælp af en base såsom natriumcarbonat, natriumhydroxid eller ammoniak i et vandigt opløsningsmiddel.
Den foreliggende opfindelse angår således en kommercielt meget anvendelig fremgangsmåde til fremstilling af aspartam, fordi ifølge den foreliggende opfin-35 delse det ønskede rene peptid kan fremstilles under udeladelse af to trin, nemlig isolering af N-formylaspar-
O
4
DK 163928 B
tam og adskillelse af a- og β-isomere, med isoleringsudbytter, der er større end dem, der opnås ved de gængse kendte fremgangsmåder.
Opfindelsen vil i det følgende bliver nærmere 5 forklarat ved hjælp af eksempler.
Eksempel 1
Til en opløsning af 100 g N-formyl-a,3-L-aspar-tyl-L-phenvlalanin-methylester (α/β-isomer i forholdet 10 8:2) i 160 ml dichlorethan og 40 ml eddikesyre, tilsæt tes 360 ml methylalkohol og 35,2 ml 85%1 s vandig phosphor syre ved stuetemperatur.
Blandingen opvarmes ved 40°C i 8 timer og afkøles derpå.
15 α-L-Aspartyl-L-phenylalanin-methyles terphos- phatet, der udkrystalliseres, opsamles ved filtrering og tørres.
Udbytte 85% (på basis af N-formylaspartam).
20 Eksempel 2 51 g a-L-aspartyl-L-phenylalanin-methylester-phosphat opløses i 300 ml vand. Den fremkomne opløsning indstilles til pH 5,2 med 20%'s vandigt NaOH, omrøres en time ved stuetemperatur, afkøles, og det udfæl-25 dede fri aspartam opsamles ved filtrering.
Der fås 27,9 g ren forbindelse i et udbytte på 73%, smeltepunkt 233-235°C (sønderdeling), [a]^ = +33,2 (c = 1, eddikesyre).
30 Eksempel 3
Til en opløsning af 100 g N-formyl-a,β-L-a-spartyl-E-phenylalanin-methylester (α/β-isomer = 8:2) i 380 ml ethylacetat og 40 ml eddikesyre tilsættes 400 ml methylalkohol og 70,4 ml 85%'s vandig phosphor-35 syre.
Når fremgangsmåden i eksempel 1 følges, fås aspartamphosphatet i et udbytte på 90%.
DK 163928 B
O
5
Eksempel 4
Fremgangsmåden i eksempel 1 følges, men der anvendes 99%'s phosphorsvre i stedet for 85%'s, hvilket giver aspartamphosphat i et udbytte på 75%.
5
Eksempel 5
Fremgangsmåden i eksempel 1 følges, men der anvendes 50%'s vandig phosphorsyre i stedet for 85%'s, hvilket giver aspartamphosphat i et udbytte på 65%.
10 15 20 25 30 35

Claims (2)

1. Fremgangsmåde til fremstilling af N-L-a~ asparty1-L-phenylalanin-l-methylester (aspartam), k e n -5 detegnet ved, at den rå blanding af a- og (3-iso-mere af N-formyl-L-aspartyl-L-phenyl-alanin-methylester, der fås ved kondensation mellem N-formyl-L-asparaginsyre-anhydrid og L-phenylalanin-methylester opløst i et organisk opløsningsmiddel såsom ethylacetat eller dichlor-10 ethan og i nærvær af eddikesyre, behandles ved en temperatur fra stuetemperatur til 60°C i et tidsrum på 4-12 timer med phosphorsyre i en koncentration mellem 50 og 99% i vand, fortrinsvis 85%, hvilket svarer til en mængde på 1,2 til 5 mol pr. mol N-beskyttet aspartam, som skal de-15 formyleres, og med en lavere alkylalkohol, hvorved fås det tungt opløselige aspartamphosphat, der opsamles ved filtrering, opløses i vand og derefter neutraliseres ved hjælp af en uorganisk base, hvilket giver det ønskede rene frie aspartam i gode udbytter. 20
2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kende tegnet ved, at den lavere alkylalkohol har 1-4 carbonatomer og fortrinsvis er methylalkohol. 25 30 35
DK270084A 1983-05-31 1984-05-30 Fremgangsmaade til fremstilling af n-l-alfa-aspartyl-l-phenylalanin-methylester (aspartam) DK163928C (da)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB838314907A GB8314907D0 (en) 1983-05-31 1983-05-31 Aspartame synthesis
GB8314907 1983-05-31

Publications (4)

Publication Number Publication Date
DK270084D0 DK270084D0 (da) 1984-05-30
DK270084A DK270084A (da) 1984-12-01
DK163928B true DK163928B (da) 1992-04-21
DK163928C DK163928C (da) 1992-09-14

Family

ID=10543585

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK270084A DK163928C (da) 1983-05-31 1984-05-30 Fremgangsmaade til fremstilling af n-l-alfa-aspartyl-l-phenylalanin-methylester (aspartam)

Country Status (29)

Country Link
US (1) US4656304A (da)
JP (1) JPS59227850A (da)
KR (1) KR910002387B1 (da)
AT (1) AT387024B (da)
AU (1) AU561593B2 (da)
BE (1) BE899783A (da)
CA (1) CA1244008A (da)
CH (1) CH659061A5 (da)
CS (1) CS257778B2 (da)
DE (1) DE3419921A1 (da)
DK (1) DK163928C (da)
ES (1) ES532916A0 (da)
FI (1) FI80465C (da)
FR (1) FR2547816B1 (da)
GB (1) GB8314907D0 (da)
GR (1) GR82034B (da)
HU (1) HU191146B (da)
IE (2) IE810577L (da)
IL (1) IL71930A (da)
IT (1) IT1212097B (da)
NL (1) NL192112C (da)
NO (1) NO163738C (da)
NZ (1) NZ208279A (da)
PH (1) PH21764A (da)
PT (1) PT78657B (da)
SE (1) SE459176B (da)
SU (1) SU1342423A3 (da)
YU (1) YU44456B (da)
ZA (1) ZA844071B (da)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0680075B2 (ja) * 1985-12-24 1994-10-12 味の素株式会社 N―ホルミル―α―L―アスパルチル―L―フェニルアラニンメチルエステルの製造法
JP2662287B2 (ja) * 1988-03-14 1997-10-08 三井東圧化学株式会社 α―L―アスパルチル―L―フェニルアラニンメチルエステルの分離方法
US5283357A (en) * 1988-03-14 1994-02-01 Mitsui Toatsu Chemicals, Incorporated Separation method of α-l-aspartyl-l-phenylalanine methyl ester
US5017690A (en) * 1989-08-11 1991-05-21 W. R. Grace & Co.-Conn. Deblocking N-formyl aspartame compounds
NL9201408A (nl) * 1992-08-05 1994-03-01 Holland Sweetener Co Werkwijze voor het kristalliseren van aspartaam.
BE1010071A3 (nl) * 1996-04-10 1997-12-02 Holland Sweetener Co Aspartaam op drager.

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3492131A (en) * 1966-04-18 1970-01-27 Searle & Co Peptide sweetening agents
US3833553A (en) * 1970-01-31 1974-09-03 Ajinomoto Kk Method of producing alpha-l-aspartyl-l-phenylalanine alkyl esters
JPS5140069B1 (da) * 1971-07-09 1976-11-01
BE791544A (fr) * 1971-11-19 1973-05-17 Stamicarbon Preparation d'esters alkyliques de dipeptide
JPS5113737A (en) * 1974-07-23 1976-02-03 Ajinomoto Kk Arufua ll asuparuchiru ll fueniruaraninteikyuarukiruesuteruno seizoho
JPS5223001A (en) * 1975-08-14 1977-02-21 Ajinomoto Co Inc Process for elimination of formyl group
US4173562A (en) * 1976-12-27 1979-11-06 Monsanto Company Process for the preparation of α-L-aspartyl-L-phenylalanine methyl ester
JPS57131746A (en) * 1981-02-10 1982-08-14 Ajinomoto Co Inc Removal of n-formyl group
JPS58185545A (ja) * 1982-04-22 1983-10-29 Ajinomoto Co Inc α−L−アスパルチル−L−フエニルアラニンメチルエステルまたはその塩酸塩の製法

Also Published As

Publication number Publication date
IL71930A0 (en) 1984-09-30
FR2547816A1 (fr) 1984-12-28
IE810577L (en) 1982-09-16
CA1244008A (en) 1988-11-01
FR2547816B1 (fr) 1987-10-30
ES8506598A1 (es) 1985-08-01
ZA844071B (en) 1984-12-24
IE841312L (en) 1984-11-30
DE3419921A1 (de) 1984-12-13
NL8401674A (nl) 1984-12-17
FI841952L (fi) 1984-12-01
IL71930A (en) 1986-12-31
SE8402953D0 (sv) 1984-05-30
FI841952A0 (fi) 1984-05-15
IT1212097B (it) 1989-11-08
CH659061A5 (it) 1986-12-31
HU191146B (en) 1987-01-28
SE8402953L (sv) 1984-12-01
IT8421147A0 (it) 1984-05-29
GB8314907D0 (en) 1983-07-06
FI80465B (fi) 1990-02-28
DK270084A (da) 1984-12-01
FI80465C (fi) 1990-06-11
PH21764A (en) 1988-02-18
JPS59227850A (ja) 1984-12-21
NO842129L (no) 1984-12-03
AU2876784A (en) 1984-12-06
YU44456B (en) 1990-08-31
JPH0570638B2 (da) 1993-10-05
AU561593B2 (en) 1987-05-14
BE899783A (fr) 1984-09-17
ATA172384A (de) 1988-04-15
YU92284A (en) 1986-10-31
NO163738B (no) 1990-04-02
NL192112B (nl) 1996-10-01
HUT34434A (en) 1985-03-28
KR910002387B1 (ko) 1991-04-20
SE459176B (sv) 1989-06-12
CS257778B2 (en) 1988-06-15
DE3419921C2 (da) 1989-04-20
ES532916A0 (es) 1985-08-01
DK163928C (da) 1992-09-14
IE57662B1 (en) 1993-02-24
GR82034B (da) 1984-12-12
PT78657B (en) 1986-09-08
CS399884A2 (en) 1987-11-12
PT78657A (en) 1984-06-01
NL192112C (nl) 1997-02-04
SU1342423A3 (ru) 1987-09-30
NZ208279A (en) 1987-04-30
AT387024B (de) 1988-11-25
US4656304A (en) 1987-04-07
NO163738C (no) 1990-07-11
KR850000030A (ko) 1985-02-25
DK270084D0 (da) 1984-05-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR900008012B1 (ko) α-L-아스파르틸-L-페닐알라닌 메틸 에스테르 및 그의 염산염의 제조방법
CA1250089A (en) PROCESS FOR PRODUCING .alpha.-L-ASPARTYL-L-PHENYLALANINE METHYL ESTER OR ITS HYDROCHLORIDE
US4745210A (en) Preparation process of N-formyl-α-aspartyl phenylalanine
DK163928B (da) Fremgangsmaade til fremstilling af n-l-alfa-aspartyl-l-phenylalanin-methylester (aspartam)
NO148069B (no) Fremgangsmaate ved fremstilling av alfa-l-aspartyl-l-fenylalaninmethylester
US4348317A (en) Recovery of L-phenylalanine and L-aspartic acid during preparation of α-L-aspartyl-L-phenylalanine methyl ester
CA1298434C (en) Process for the preparation of alpha-l-aspartyl-l- phenylalanine methyl ester
KR920002337B1 (ko) α-L-아스파르틸-L-페닐알라닌 메틸 에스테르 및 이의 염산염의 제조방법
GB2140805A (en) Isolation of aspartame
DK163929B (da) Fremgangsmaade til deformylering og fraskillelse af n-formyl-aspartam fra en isomerblanding deraf
KR890005064B1 (ko) α-L-아스파르틸-L-페닐알라닌 메틸 에스테르의 제조방법
US4111925A (en) Hydrolysis of esters of α-L-aspartyl-L-phenylalanine
US5362903A (en) Method for preparing α-L-aspartyl-L-phenylalanine
US4673744A (en) Method for conversion of β-aspartylphenylalanine derivatives to .alpha.
US5616791A (en) Method of preparing L-aspartyl-D-α-aminoalkane carboxylic acid-(S)-N-α-alkylbenzylamide
US5371269A (en) Method for production of α-L-aspartyl-L phenylalanine methyl ester hydrochloride
US4918216A (en) Preparation process of α-l-aspartyl-l-phenyl-alanine methyl ester or hydrohalide thereof
JPH0751596B2 (ja) α−L−アスパルチル−L−フエニルアラニンメチルエステルまたはその塩酸塩の製造方法
JPH0730049B2 (ja) ジケトピペラジン誘導体の製造方法
JPS61218597A (ja) α−L−アスパルチル−L−フエニルアラニンメチルエステルまたはその塩酸塩を製造する方法
JPS61225198A (ja) α−L−アスパルチル−L−フエニルアラニンメチルエステルまたはその塩酸塩の製法
JPS61225196A (ja) α−L−アスパルチル−L−フエニルアラニンメチルエステルまたはその塩酸塩の製造法
JPH07101981A (ja) α−L−アスパルチル−L−フェニルアラニンメチルエステルの製造法
JPH0215095A (ja) N−保護−α−L−アスパルチル−L−フェニルアラニンメチルエステルの製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
PBP Patent lapsed