DK174267B1

DK174267B1 - Process for purifying 2-keto-L-gulonic acid

Info

Publication number: DK174267B1
Application number: DK191689A
Authority: DK
Inventors: Masahiko Tsuda; Kimio Iwai
Original assignee: Basf Ag
Priority date: 1988-04-29
Filing date: 1989-04-20
Publication date: 2002-10-28
Also published as: DE3914067B4; GB2217714A; JP2704201B2; GB8909882D0; DK191689A; DK191689D0; GB2217714B; JPH0228132A; DE3914067A1

Description

DK 174267 B1DK 174267 B1

Den foreliggende opfindelse angår en fremgangsmåde til oprensning af 2-keto-L-gulonsyre, en forbindelse der er nyttig som mellemprodukt til syntese af L-ascorbinsyre.The present invention relates to a process for the purification of 2-keto-L-gulonic acid, a compound useful as an intermediate for the synthesis of L-ascorbic acid.

Der kendes forskellige fremgangsmåder til fremstilling af L-ascorbinsyre ud fra 2-keto-L-gulonsyre, bl.a. en fremgangsmåde ved hvilken man underkaster 2-keto-L-gulonsyre 5 forestring med metanol ved hjælp af diazometan, dimethylsulfat eller lignende forbindelser, hvorefter man omsætter esteren med methylat i methanol til dannelse af det tilsvarende natriumsalt, efterfulgt af nedbrydning af natriumsaltet med saltsyre (Progress af Vitaminology, Second Series, Compiled by Japan Vitamin Academy (1960), side 123-124); eller en fremgangsmåde ved hvilken man lader en mineralsk syre indvirke på 2-10 keto-L-gulonsyre i nærværelse af et inert opløsningsmiddel og et overfladeaktivt stof for derved direkte at enolisere 2-keto-L-gulonsyre til dannelse af L-ascorbinsyre (japansk patentpublikationnr. 48-15931). Disse reaktioner til syntese af L-ascorbinsyre kan i alle tilfælde forløbe ved, at man bruger 2-keto-L-gulonsyre som fri syre eller som et metalsalt såsom natriumsaltet eller calciumsaltet. I tilfælde af at man bruger et metalsalt, 15 bliver den mængde af mineralsk syre og den mængde alkali som man skal bruge til neutralisering større end ellers, og en kompliceret proces bliver nødvendig til ffaskillel-se af det som biprodukt dannede salt, hvorved man uundgåeligt får en nedsættelse af udbyttet af L-ascorbinsyre. Til fremstilling af L-ascorbinsyre på en industrielt fordelagtig måde må det derfor foretrækkes at bruge det syntetiske mellemprodukt 2-keto-L-gulon-20 syre i form af den fri syre. I det følgende vil den fri syre 2-keto-L-gulonsyre i nogle tilfælde blive betegnet 2K.GA.Various methods are known for preparing L-ascorbic acid from 2-keto-L-gulonic acid, e.g. a process of subjecting 2-keto-L-gulonic acid esterification to methanol by diazomethane, dimethyl sulfate or similar compounds, then reacting the ester with methylate in methanol to give the corresponding sodium salt, followed by decomposition of the sodium salt with hydrochloric acid ( Progress of Vitaminology, Second Series, Compiled by Japan Vitamin Academy (1960), pages 123-124); or a process by which a mineral acid is reacted on 2-10 keto-L-gulonic acid in the presence of an inert solvent and a surfactant, thereby directly enolizing 2-keto-L-gulonic acid to form L-ascorbic acid (Japanese Patent Publication No. 48-15931). These reactions for the synthesis of L-ascorbic acid can in any case proceed by using 2-keto-L-gulonic acid as free acid or as a metal salt such as the sodium salt or calcium salt. In the case of using a metal salt, the amount of mineral acid and the amount of alkali to be used for neutralization becomes greater than usual, and a complicated process becomes necessary to phase out the salt formed as a by-product, thereby inevitably get a decrease in the yield of L-ascorbic acid. Therefore, for the production of L-ascorbic acid in an industrially advantageous manner, it is preferable to use the synthetic intermediate 2-keto-L-gulon-20 acid in the form of the free acid. In the following, the free acid 2-keto-L-gulonic acid will in some cases be referred to as 2K.GA.

Ved en generel gennemgang af de hidtil kendte teknikker ud fra synspunkter som ovenfor anført viser det sig, at der foreligger adskillige fremgangsmåder til fraskillelse af 2-keto-L-gulonsyre indeholdt i gæringssupper, nemlig fremgangsmåder til fraskillelse af 25 natriumsaltet af 2KGA (de japanske patentpublikationer nr. 52-66684,52-66685 og 53-62894) såvel som fremgangsmåder til fraskillelse af 2KG A. Som eksempler på de kendte fremgangsmåder kan følgende nævnes.By a general review of the known techniques from the viewpoints as set forth above, several methods for separating 2-keto-L-gulonic acid contained in fermentation soups are found, namely methods for separating the sodium salt of 2KGA (the Japanese 52-66684,52-66685 and 53-62894), as well as methods for separating 2KG A. As examples of the known methods, the following may be mentioned.

I ' 2 DK 174267 B1I '2 DK 174267 B1

(1) En fremgangsmåde til fraskillelse af 2KGA som består i, at man underkaster gærings-suppen filtrering, og derefter koncentrering til udfældning af calciumsaltet af 2-keto-L-gu lonsyre, hvorpå man fraskiller calciumsaltet, behandler det med svovlsyre for at fjerne gipsen, koncentrerer opløsningen, og derefter fraskiller det 2KG A, som udskiller sig (US(1) A process for separating 2KGA consisting of subjecting the fermentation broth to filtration, and then concentrating to precipitate the calcium salt of 2-keto-L-guonic acid, then separating the calcium salt, treating it with sulfuric acid to remove the plaster, concentrates the solution, and then it separates the 2KG A, which separates (US

5 patentskrifter nr. 2.421.611 og 2.421.612).5 Patent Nos. 2,421,611 and 2,421,612).

(2) En fremgangsmåde til fraskillelse af2KGA, ved hvilken man underkaster gæringssuppen filtrering, behandler filtratet med en kationbytterharpiks (i H-foim), koncentrerer det behandlede filtrat til udfældning af 2KGA, og derefter fraskiller det udfældede 2KGA (japansk patentpublikation nr. 41-5907).(2) A process for separating the 2KGA, by which the fermentation broth is subjected to filtration, treating the filtrate with a cation exchange resin (in H-foam), concentrating the treated filtrate to precipitate 2KGA, and then separating the precipitated 2KGA (Japanese Patent Publication No. 41- 5907).

10 3) En fremgangsmåde til fraskillelse af 2KGA, som omfatter følgende processer: Gæringssuppen underkastes filtrering, og filtratet føres gennem en "Amberlite"® 200 harpiks (H-form), hvorefter man laden effluenten passere gennem ''Amberlite”® XE-168, så at 2KGA kan adsorberes på harpiksen. Eluering af 2KGA udføres derefter ved hjælp af IN ammoniakvand og eluatet koncentreres under nedsat tryk. Til koncentratet sættes 15 den aktiveret trækul foT at affarve det, og det resulterende materiale behandles med "Amberiite"®-200 for at regulere pH-værdien til ca. 1,5. Til opløsningen sættes der calciumhydroxid for at regulere pH-værdien til 6,0-6,5 og den underkastes derefter filtrering. Filtratet behandles på ny med "Amberlite"®-200 harpiks for at regulere pH-værdien til ca. 1,5 og man lader derefter 2KGA blive adsorberettil "Amberlite"® XE-168 20 efterfulgt af eluering deraf med O, IN ammoniakvand. Eluatet behandles derefter med "Amberlite"® IR-200 (H-form) for at fjerne ammoniak og koncentreres derefter under nedsat tryk til fraskillelse af2KGA (japansk patentpublikation nr. 51-40154).3) A 2KGA separation process comprising the following processes: The fermentation broth is subjected to filtration and the filtrate is passed through an "Amberlite" ® 200 resin (H-form), after which the effluent is passed through "Amberlite" ® XE-168 so that 2KGA can be adsorbed on the resin. Elution of 2KGA is then carried out with 1N ammonia water and the eluate is concentrated under reduced pressure. To the concentrate is added the activated charcoal to decolorize it, and the resulting material is treated with "Amberiite" ®-200 to adjust the pH to approx. 1.5. Calcium hydroxide is added to the solution to adjust the pH to 6.0-6.5 and it is then subjected to filtration. The filtrate is re-treated with "Amberlite" ®-200 resin to adjust the pH to approx. 1.5 and then 2KGA is allowed to be adsorbed to "Amberlite" ® XE-168 followed by elution thereof with 0.1N ammonia water. The eluate is then treated with "Amberlite" ® IR-200 (H-form) to remove ammonia and then concentrated under reduced pressure to separate 2KGA (Japanese Patent Publication No. 51-40154).

Det er den foreliggende opfindelses formål at tilvejebringe en fremgangsmåde til fraskillelse af 2KGA med højt udbytte fra en gæringssuppe i en form med en så høj kvalitet, at 25 den med fordel kan bruges til syntese af L-ascorbinsyre.It is an object of the present invention to provide a process for separating high yield 2KGA from a fermentation soup in a form of such high quality that it can be advantageously used for the synthesis of L-ascorbic acid.

3 DK 174267 B13 DK 174267 B1

Under henvisning til dette formål skal de ovennævnte kendte teknikker til fraskillelse af 2KGA diskuteres nærmere.With reference to this purpose, the above-mentioned known techniques for separating 2KGA should be discussed in more detail.

Fremgangsmåde (1) omfatter komplekse processer såsom udfældning og separation af et calciumsalt, udfældning og separation af gips og desuden udfældning og separation af 5 2KGA foruden filtrering af gæringssuppen, og udbyttet bliver derfor lavt. Eftersom opløseligheden af calciumsaltet er høj, bliver viskositeten af den fremkomne opløsning høj, når man lader calciumsaltet blive udfældet ved koncentrering i høj grad, og denne høje viskositet resulterer i ringe krystalvækst, så der kun fremkommer fine krystaller, hvilket gør det bemærkelsesværdigt vanskeligt at fraskille krystallerne. Da den gips, der 10 stadig er tilbage i opløst tilstand i filtratet, udfældes ved koncentrering, hæmmes fraskil-lelsen af krystaller af 2KGA, hvilket uundgåeligt bevirker nedsættelse af produktets kvalitet. Den ovenfor beskrevne metode (1) kan derfor ikke anses for at være industrielt fordelagtig.Process (1) comprises complex processes such as precipitation and separation of a calcium salt, precipitation and separation of gypsum and, in addition, precipitation and separation of 5 2KGA in addition to filtration of the fermentation broth, and the yield is therefore low. Since the solubility of the calcium salt is high, the viscosity of the resulting solution becomes high when the calcium salt is precipitated at high concentration, and this high viscosity results in poor crystal growth to produce only fine crystals, making it remarkably difficult to separate. crystals. As the gypsum remaining in the dissolved state in the filtrate is precipitated by concentration, the separation of crystals of 2KGA is inhibited, which inevitably causes a reduction in the quality of the product. Therefore, the method (1) described above cannot be considered to be industrially advantageous.

Da gæringssuppen ved metode (2) indeholder forskellige urenheder, herunder uopløseli-15 ge urenheder såsom cellerester og metalioner, er blot filtrering af gæringssuppen og behandling med en kationbytterharpiks (i H-formen) ikke tilstrækkelig til at ijeme disse urenheder, og opløsningens viskositet stiger, så at krystalvæksten inhiberes, hvorved der kun fremkommer fine krystaller, så at fraskillelsen af krystallerne bliver bemærkelsesværdigt vanskelig, hvilket gør fremgangsmåden uegnet, fordi kvaliteten og udbyttet af 20 krystaller nedsættes. Metode (2) kan derfor heller ikke anses for at være industrielt fordelagtig.Since the fermentation broth of method (2) contains various impurities, including insoluble impurities such as cellular debris and metal ions, simply filtering the fermentation broth and treatment with a cation exchange resin (in the H form) is not sufficient to cure these impurities and the viscosity of the solution increases , so that the crystal growth is inhibited thereby producing only fine crystals, so that the separation of the crystals becomes remarkably difficult, making the method unsuitable because the quality and yield of 20 crystals are reduced. Therefore, method (2) cannot be considered to be industrially advantageous either.

Metode (3) fordrer foruden filtrering af gæringssuppen og behandlingen med "Amberlite"®-200 (H-form) alt for komplicerede processer, således at den aldrig kan anses som anvendelig på industrielt fordelagtig måde.In addition to filtering the fermentation broth and treating with "Amberlite" ®-200 (H-form), method (3) requires far too complicated processes so that it can never be considered to be industrially advantageous.

1 i 25 I betragtning af omstændigheder som de ovennævnte har nærværende opfindere foretaget undersøgelser med henblik på at finde frem til en fremgangsmåde til udskillelse af 4 DK 174267 B1 2KGA med høj kvalitet og i højt udbytte fra en gæringssuppe indeholdende 2KGA eller et vandopløseligt salt deraf, og som resultat kom de frem til, at det var særdeles vigtigt og afgørende, at man ved udfældningen af 2KGA holdt indholdet af anioniske urenheder på et sådant niveau, at de ikke oversteg en given mængde, og dette har så ført til den 5 foreliggende opfindelse.1 in 25 In view of circumstances such as the above, the present inventors have conducted studies to find a process for the excretion of high quality and high yield from a fermentation soup containing 2KGA or a water-soluble salt thereof, and as a result, they concluded that it was extremely important and crucial that, when precipitating 2KGA, the content of anionic impurities be kept at such a level that they did not exceed a given amount, and this has thus led to the present invention. .

Opfindelsen angår således en fremgangsmåde til oprensning af 2-keto-L-gulonsyre eller et vandopløseligt salt deraf, og den er ejendommelig ved, at man bringer en vandig deka-tioniseret opløsning af 2-keto-L-gulonsyre eller et vandopløseligt salt deraf, som indeholder en sur urenhed hvis surhed er højere end surheden af 2-keto-L-gulonsyre, i kon-10 takt med en anionbytterharpiks, hvorpå man lader 2-keto-L-gulonsyren eller detvandoplø-selige salt deraf udfælde fra den behandlede opløsning, i hvilken mængden af sur urenhed er reduceret til en mængde på 30% eller derunder ved adsorption.Thus, the invention relates to a process for purifying 2-keto-L-gulonic acid or a water-soluble salt thereof, and it is characterized by bringing an aqueous deionized solution of 2-keto-L-gulonic acid or a water-soluble salt thereof. which contains an acidic impurity whose acidity is higher than the acidity of 2-keto-L-gulonic acid, in contact with an anion exchange resin, whereupon the 2-keto-L-gulonic acid or the water-soluble salt thereof is precipitated from the treated solution , in which the amount of acidic impurity is reduced to an amount of 30% or less by adsorption.

Som eksempler på egnede vandopløselige salte af 2-keto-L-gulonsyre nævnes natriumsaltet, kaliumsaltet og calciumsaltet.Examples of suitable water-soluble salts of 2-keto-L-gulonic acid are mentioned the sodium salt, potassium salt and calcium salt.

15 Ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen kan man som vandig opløsning af 2KGA eller et vandopløseligt salt deraf, som skal bringes i kontakt med en anionbytterharpiks og som i det følgende i nogle tilfælde for enkelthedens skyld vil blive betegnet "udgangsopløs-ningen”, fx bruge en gæringssuppe indeholdende 2KG A eller et vandopløseligt salt deraf, vundet ved den fremgangsmåde der er angivet i ueksamineret japansk offentliggjort 20 patentansøgning nr. 62-228288 (europæisk patentpublikation nr. 0221707), som er et mikrobielt gæringsprodukt, eller en vandig opløsning indeholdende 2KGA eller et vandopløseligt salt deraf vundet ved den fremgangsmåde, der er beskrevet i Progress of Vitaminology, Second Series, Compiled by Japan Vitamin Academy (1960), side 121, hvilken fremgangsmåde er en syntetisk proces. Rensningsmetoden ifølge den foreliggen-25 de opfindelse kan med særlig fordel anvendes på en gæringssuppe.In the process of the invention, as an aqueous solution of 2KGA or a water-soluble salt thereof, which may be contacted with an anion exchange resin and which in some cases will be referred to in some cases for simplicity, the "starting solution" may be used, for example, a fermentation soup. containing 2KG A or a water-soluble salt thereof, obtained by the method disclosed in unexamined Japanese Patent Application No. 62-228288 (European Patent Publication No. 0221707), which is a microbial fermentation product, or an aqueous solution containing 2KGA or a water-soluble salt thereof obtained by the method described in Progress of Vitaminology, Second Series, Compiled by Japan Vitamin Academy (1960), page 121, which is a synthetic process. The purification method of the present invention can be used with particular advantage. on a fermentation soup.

5 DK 174267 B1 Gæringssuppen indeholder forskellige urenheder, herunder uopløselige urenheder såsom cellerester, organiske salte såsom salte med organiske syrer eller aminosyrer, samt fx. forskellige uorganiske salte og pigmenter. Blandt disse urenheder elimineres de uopløselige urenheder såsom cellerester eller tungt opløselige salte såsom calciumoxalat og 5 calciumfosfat fortrinsvis i form af på i og for sig kendte måder som fx centrifugering og/eller filtrering. Metalioner og andre kationiske urenheder fjernes ved dekationisering fortrinsvis ved, at man bringer dem i kontakt med en kationbytterharpiks (i H-form).The fermentation broth contains various impurities, including insoluble impurities such as cellular residues, organic salts such as salts with organic acids or amino acids, and e.g. various inorganic salts and pigments. Among these impurities, the insoluble impurities such as cellular debris or heavily soluble salts such as calcium oxalate and calcium phosphate are preferably eliminated in ways known per se, such as centrifugation and / or filtration. Metal ions and other cationic impurities are removed by decatization, preferably by contacting them with a cation exchange resin (in H-form).

Navnlig foretrækkes det at gæringssuppen underkastes filtrering eller centrifugering for at fjerne uopløselige urenheder og tungt opløselige salte, hvorefter den udgangsopløs-10 ning som vindes ved, at filtratet bringes i kontakt med en kationbytterharpiks derpå bringes i kontakt med en anionbytterharpiks.Particularly, it is preferred that the fermentation broth is subjected to filtration or centrifugation to remove insoluble impurities and heavily soluble salts, after which the starting solution obtained by contacting the filtrate with a cation exchange resin is then contacted with an anion exchange resin.

Som fremgangsmåde til at bringe udgangsopløsningen i kontakt med en anionbytterharpiks og med en kationbytterharpiks nævnes herdels kolonnemetoden og dels portionsme-toden, idet den førstnævnte er den, der foretrækkes til udøvelse af den foreliggende 15 opfindelse i industriel målestok.As a method of contacting the starting solution with an anion exchange resin and with a cation exchange resin, both the column method and the portion method are mentioned, the former being the one preferred for practicing the present invention on an industrial scale.

I det følgende beskrives ionbytterharpikser, som kan bruges ved den foreliggende opfindelse.The following are described ion-exchange resins which can be used in the present invention.

Som anionbytterharpiks kan der bruges en hvilken som helst stærkt, moderat eller svagt basisk anionbytterharpiks; i almindelighed foretrækkes det at anvende svagt basiske 20 anionbytterharpikser og eksempler på disse er "Diaion" WA-30 (OH-form), WA-21 (OH-form) PA-318 (OH-form), PA-412 (OH-form); fremstillet af Mitsubishi Chemical Industries, Ltd., "Amberlite"® IRA-35 (OH-form), "Amberlite"® IRA-94 (OH-form); fremstillet af Rohm & Haas Co., USA, "Dowex"® 66 (OH-form) og "Dowex"® MWA-1 (OH-form); fremstillet af Dow Chemical Co., USA.Any strong, moderate or weakly basic anion exchange resin may be used as anion exchange resin; In general, it is preferred to use weakly basic anion exchange resins and examples thereof are "Diaion" WA-30 (OH form), WA-21 (OH form) PA-318 (OH form), PA-412 (OH form). form); manufactured by Mitsubishi Chemical Industries, Ltd., "Amberlite" ® IRA-35 (OH Form), “Amberlite” ® IRA-94 (OH Form); manufactured by Rohm & Haas Co., USA, "Dowex" ® 66 (OH form) and "Dowex" ® MWA-1 (OH form); manufactured by Dow Chemical Co., USA.

Ϊ ' 6 DK 174267 B1DK '6 DK 174267 B1

Som kationbytterharpikser kan der bruges enten stærkt sure eller svagt sure kationbytter-harpikser og i almindelighed foretrækkes de førstnævnte; eksempler herpå er bl.a. "Am-berlite"® 200C (H-form); fremstillet af Rohm & Haas Co., USA, "Diaion" SKIB (H-form), PK216 (H-form); fremstillet af Mitsubishi Chemical Industries, Ltd., "Dowex"® 5 50W (H-form), "Dowex® 88 (H-form) og MSC-1 (H-form); fremstillet af Dow Chemi cal Co., USA.As cation exchange resins, either highly acidic or weakly acidic cation exchange resins can be used and generally the former are preferred; examples of this include "Am-berlite" ® 200C (H-form); manufactured by Rohm & Haas Co., USA, "Diaion" SKIB (H-shape), PK216 (H-shape); manufactured by Mitsubishi Chemical Industries, Ltd., "Dowex" ® 50W (H form), "Dowex® 88 (H form) and MSC-1 (H form); manufactured by Dow Chemi cal Co., USA.

I det følgende vil den opløsning, som er blevet bragt i kontakt med en anionbytterharpiks (OH-form) og de anioniske urenheder blive betegnet som henholdsvis "behandlet opløsning" og "AI". AI og mængdeandelen deraf i 2KGA betegner i det følgende "R" og defi-10 neres på følgende måde.In the following, the solution which has been brought into contact with an anion exchange resin (OH form) and the anionic impurities will be referred to as "treated solution" and "AI", respectively. The AI and the amount thereof in 2KGA are hereinafter designated "R" and are defined as follows.

En gæringssuppe indeholdende 2-keto-L-gulonsyre underkastes filtrering eller centrifugering. Den resulterende vandige opløsning af 2KGA eller et vandopløseligt salt deraf dekationiseres med en kationbytterharpiks (H-form) til frembringelse af udgangsopløsningen. Udgangsopløsningen underkastes en neutraliserende titrering for at bestemme 15 syrens ækvivalens, der er defineret som den totale syreækvivalens-koncentration (TA, udtrykt som g-eq/1). Den samme opløsning underkastes HPLC for at bestemme mængden af 2KGA og på basis heraf beregnes syreækvivalens-koncentrationen af 2KGA (2KGA, g-eq/1). Ækvivalenten af AI (AI udtrykt i g-eq/1) og andelen af AI i 2KGA udtrykkes på følgende måder: 20 AI = TA-2KGA (g-eq/1)A fermentation soup containing 2-keto-L-gulonic acid is subjected to filtration or centrifugation. The resulting aqueous solution of 2KGA or a water-soluble salt thereof is decathionized with a cation exchange resin (H-form) to produce the starting solution. The starting solution is subjected to neutralizing titration to determine the acid equivalence, which is defined as the total acid equivalence concentration (TA, expressed as g-eq / 1). The same solution is subjected to HPLC to determine the amount of 2KGA and on this basis the acid equivalent concentration of 2KGA (2KGA, g-eq / 1) is calculated. The equivalent of AI (AI expressed in g-eq / 1) and the proportion of AI in 2KGA are expressed as follows: 20 AI = TA-2KGA (g-eq / 1)

AIAI

R =_x 100(%)R = _x 100 (%)

2KGA2KGA

R angiver således ækvivalentandelen af en sur urenhed i forhold til 2KGA.Thus R represents the equivalent proportion of an acidic impurity relative to 2KGA.

• j DK 174267 B1 7 I almindelighed er værdien af R 30% eller derover for den vandige opløsning, der vindes ved, at man underkaster en gæringssuppe indeholdende 2K.G A eller et vandopløseligt salt deraf filtrering eller centrifugering for at fjerne uopløselige urenheder såsom cellerester samt tungt opløselige salte. Ifølge den foreliggende opfindelse kan gæringssuppen 5 selv bruges som udgangsopløsning. Værdien afR forden behandlede opløsning indstilles til at være ca. 30% eller derunder ved, at man bringer udgangsopløsningen i kontakt med en anionbytterharpiks.Generally, the value of R is 30% or more for the aqueous solution obtained by subjecting a fermentation soup containing 2K.GA or a water-soluble salt thereof to filtration or centrifugation to remove insoluble impurities such as cellular residues and heavily soluble salts. According to the present invention, the fermentation broth 5 itself can be used as the starting solution. The value of R for the treated solution is set to be approx. 30% or less know to contact the starting solution with an anion exchange resin.

Værdien afR for gæringssuppen er i almindelighed omkring 40-70%. Den sure urenhed indeholder en sådan, hvis surhed er højere end surheden af 2K.GA i en mængde på 50-10 90% i forhold til værdien af R. I henhold til den foreliggende opfindelse bør den sure urenhed, hvis surhed er højere end surheden af 2KGA, absorberes ved kontakt med anionbytterharpiksen.The value of R for the fermentation broth is generally about 40-70%. The acidic impurity contains one whose acidity is higher than the acidity of 2K.GA in an amount of 50-10 90% relative to the value of R. According to the present invention, the acidic impurity whose acidity is higher than the acidity of 2KGA, is absorbed upon contact with the anion exchange resin.

I det følgende forklares nærmere den mængde af anionbytterharpiksen, som skal bruges ved fremgangsmåden ifølge den foreliggende opfindelse. Mens mængden af harpiksen 15 varierer med sådanne betingelser som værdien af R i udgangsopløsningen, omfanget af udgangsopløsningen og den anvendte harpiks' anionbytterkapacitet, er det i almindelighed ønskeligt at fx en udgangsopløsning, hvis R-værdi er omkring 30-200, bringes i kontakt med en svagt basisk anionbytterharpiks ("Diaion" WA-30 (OH-form), ionbytter-kapacitet 1,5 (meq/ml) eller derover), så at Al-ækvivalenten kan være omkring 2-5 (g-20 eq/1 harpiks) regnet på en mængde på 1 liter harpiks. 1 øvrigt gælder det, at desto mindre værdien af R er i den behandlede opløsning, desto højere bliver udbyttet af 2KGA ved udfældningsprocessen. Hvis imidlertid værdien afR kommer ned på ca. 10% eller derunder, adsorberes 2KGA på en anionbytterharpiks til nedsættelse af udbyttet af 2KG A under kontakt med harpiksen, og derfor foretrækkes det i almindelighed at værdien afR ligger 25 mellem 10% og 25%.The amount of the anion exchange resin to be used in the process of the present invention is explained in greater detail below. While the amount of the resin 15 varies with such conditions as the value of R in the starting solution, the extent of the starting solution and the anion exchange capacity of the resin used, it is generally desirable to contact, for example, an starting solution whose R value is about 30-200. a weakly basic anion exchange resin ("Diaion" WA-30 (OH form), ion exchange capacity 1.5 (meq / ml) or greater) so that the Al equivalent may be about 2-5 (g-20 eq / 1 resin) calculated on an amount of 1 liter of resin. In addition, the lower the value of R in the treated solution, the higher the yield of 2KGA in the precipitation process. However, if the value of R goes down to approx. 10% or less, 2KGA is adsorbed on an anion exchange resin to reduce the yield of 2KG A during contact with the resin, and therefore it is generally preferred that the value of R is between 10% and 25%.

8 DK 174267 B1 I tilfælde af at man bruger en udgangsopløsning, hvis R-værdi er under ca. 30%, kan R nedsættes ved, at man bringer udgangsopløsningen i kontakt med en anionbytterharpiks, så at der kan opnås 2KGA-krystaller med højere krystalrenhed end ellers.8 DK 174267 B1 In case of using an initial solution whose R value is less than approx. 30%, R can be reduced by contacting the starting solution with an anion exchange resin so that 2KGA crystals with higher crystal purity can be obtained than otherwise.

Den på denne måde vundne behandlede opløsning kan om nødvendigt underkastes en 5 affarvningsbehandling ved hjælp af aktiveret trækul eller en affarvende harpiks.The treated solution thus obtained can, if necessary, be subjected to a decolorization treatment by means of activated charcoal or a decolorizing resin.

I henhold til oprensningsmetoden ifølge den foreliggende opfindelse kan 2KGA eller et vandopløseligt salt deraf med høj renhed skilles i højt udbytte fra en vandig opløsning af 2KGA eller det vandopløselige salt deraf og indeholdende sure urenheder ved hjælp af et mindre antal behandlingstrin end tilfældet er ved de konventionelle fremgangsmåder.According to the purification method of the present invention, 2KGA or a high-purity water-soluble salt thereof can be separated in high yield from an aqueous solution of 2KGA or its water-soluble salt and containing acidic impurities by a smaller number of treatment steps than is the case with the conventional methods.

10 Fremgangsmåden ifølge opfindelsen vil i det følgende blive beskrevet mere udførligt under henvisning til nogle referenceeksempler, forsøg og eksempler. Den i disse anvendte gæringssuppe er den, der frembringes ved den fremgangsmåde, der er beskrevet i nedenstående referenceeksempler.The process of the invention will be described in more detail below with reference to some reference examples, experiments and examples. The fermentation soup used in these is that produced by the process described in the reference examples below.

Referenceeksempel 1 15 I en Sakaguchi-kolbe med en kapacitet på 2 liter blev der anbragt 500 ml af et fordyrkningsmedium indeholdende 2,0% glukose, 1,0% pepton, 1,0% tørgær, 2,0% kaliumcar-bonat og 0,01% "Actocol" (antiskumningsmiddel fremstillet af Takeda Chemical Industries, Ltd.), og mediet blev dampsteriliseret ved 120°C i 20 minutter. Denne Sakaguchi-kolbe blev podet med 2-keto-L-gulonsyre-producerede mikroorganismer, nemlig af 20 stammen ΤΗ 14-86 af Pseudogluconobacter saccharoketogenes (IFO 14466, FERM BP-1128) og dyrkningen udførtes ved 28°C i 3 dage under frem- og tilbagegående rystning (85 slag pr. minut) til frembringelse af en forkultur-suppe.Reference Example 1 15 In a Sakaguchi flask with a capacity of 2 liters, 500 ml of a culture medium containing 2.0% glucose, 1.0% peptone, 1.0% dry yeast, 2.0% potassium carbonate and 0% was placed. , 01% "Actocol" (anti-foaming agent manufactured by Takeda Chemical Industries, Ltd.) and the medium was steam sterilized at 120 ° C for 20 minutes. This Sakaguchi flask was seeded with 2-keto-L-gulonic acid-produced microorganisms, namely of the 20 strain ΤΗ 14-86 of Pseudogluconobacter saccharoketogenes (IFO 14466, FERM BP-1128) and cultured at 28 ° C for 3 days under - and back shaking (85 beats per minute) to produce a pre-culture soup.

1 en gæringsbeholder med en kapacitet på 50 liter blev der anbragt 30 liter udsædsmedium (pH 6,5) indeholdende 3,0% glukose, 1,0% CSL, 0,5% tørgær, 0,05 natriumtiosul- 9 DK 174267 B1 fat, 0,1% ferrosulfat, 2,0% calciumcarbonat og 0,03 "Actocol" og mediet blev dampsteriliseret ved 125°C i 30 minutter. 500 ml af den på den ovenfor beskrevne måde fremstillede forkultursuppe blev overført til denne gæringsbeholder og blev inkuberet i 3 dage ved 30°C under et indre tryk på 1,0 kg/cm2G under luftning med 30 liter pr.In a fermentation vessel with a capacity of 50 liters, 30 liters of seed medium (pH 6.5) containing 3.0% glucose, 1.0% CSL, 0.5% dry yeast, 0.05 sodium thiosulphate were placed. , 0.1% ferrous sulfate, 2.0% calcium carbonate and 0.03 "Actocol" and the medium was steam sterilized at 125 ° C for 30 minutes. 500 ml of the precultured soup prepared in the manner described above was transferred to this fermentation vessel and incubated for 3 days at 30 ° C under an internal pressure of 1.0 kg / cm 2 G with aeration at 30 liters per minute.

5 minut og under omrøring ved 200 opm til frembringelse af en udsædskultur-suppe.5 minutes and with stirring at 200 rpm to produce a seed culture soup.

På den anden side blev Bacillus megaterium IFO 12108 podet i 500 ml af ovennævnte forkulturmedium som var til stede i en Saltaguchi-kolbe med en kapacitet på 2 liter, og denne kultur blev inkuberet ved 28°C i 2 dage under frem- og tilbagegående rystning (85 spm) til frembringelse af en udsædskultur-suppe af Bacillus megaterium.On the other hand, Bacillus megaterium IFO 12108 was seeded in 500 ml of the above preculture medium present in a 2 liter capacity Saltaguchi flask and this culture was incubated at 28 ° C for 2 days with reciprocal shaking. (85 ppm) to produce a seed culture soup of Bacillus megaterium.

10 I en gæringsbeholder med en kapacitet på 200 liter blev der anbragt 65 liter af et dyrkningsmedium indeholdende 3 kg L-sorbose (steriliseret i forvejen), 7 kg calciumcarbonat, 2 kg CSL, 300 g tørgær, 300 g ammoniumsulfat, 500 g natriumtiosulfat, 100 g ferrosulfat, 30 g ''Actocol" og vand. Mediet blev dampsteriliseret ved 125°C i 30 minutter. Til denne gæringsbeholder blev der overført 10 liter af ovennævnte udsædskultur-15 suppe af stammen ΤΉ 14-86 af Pseudogluconobacter saccharoketogenes og 500 ml af udsædskulturopløsningen af bakterien Bacillus megaterium IFO 12108, og inkuberingen blev sat i gang ved 30°C underet indre tryk på 1,0 kg/cm2G og med luftning på 801/min. under omrøring ved 200 opm.In a fermentation vessel with a capacity of 200 liters, 65 liters of a culture medium containing 3 kg of L-sorbose (sterilized in advance), 7 kg of calcium carbonate, 2 kg of CSL, 300 g of dry yeast, 300 g of ammonium sulphate, 500 g of sodium thiosulphate were placed, 100 g of ferrous sulfate, 30 g of Actocol and water. The medium was steam sterilized at 125 ° C for 30 minutes. To this fermentation vessel was transferred 10 liters of the above-mentioned seed culture-15 soup of strain ΤΉ 14-86 of Pseudogluconobacter saccharoketogenes and 500 ml. of the seed culture solution of the bacterium Bacillus megaterium IFO 12108 and the incubation was started at 30 ° C under internal pressure of 1.0 kg / cm 2 G and with aeration of 801 / min with stirring at 200 rpm.

Endelig blev 15 kg L-sorbose opløst i vand, så der fremkom 30 liter opløsning. Denne 20 opløsning blev dampsteriliseret ved I20°C i 20 minutter. Til opløsningen sattes der kontinuerligt en vandig opløsning af sorbose, begyndende 6. time efter igangsætning af inkubering og således, at hele rumfanget var tilsat i løbet af 36 timer.Finally, 15 kg of L-sorbose was dissolved in water to give 30 liters of solution. This solution was steam sterilized at 120 ° C for 20 minutes. To the solution was continuously added an aqueous solution of sorbose, beginning 6 hours after the incubation was started and so that the entire volume was added over 36 hours.

Efter fuldførelse af tilsætningen af sorbose blev inkuberingen gennemført i yderligere 28 timer under ovennævnte betingelser. Ved denne inkubering i i alt 70 timer blev der 25 opnået en gæringssuppe indeholdende 2-keto-L-gulonsyre.After completion of the addition of sorbose, the incubation was carried out for an additional 28 hours under the above conditions. By this incubation for a total of 70 hours, a fermentation soup containing 2-keto-L-gulonic acid was obtained.

10 DK 174267 B110 DK 174267 B1

Referenceeksempel 2 I en gæringsbeholder med en kapacitet på 200 liter blev der anbragt 100 liter gæringsmedium indeholdende 11,5% L-sorbose (steriliseret på forhånd), 0,3% tørgær, 3,0% CSL, 0,1% natriumtiosulfat, 0,2% ferrosulfat og 1,0% calciumcarbonat, og det hele blev 5 dampsteriliseret ved 125°C i 30 minutter. Til denne gæringsbeholder blev der overført 10 liter udsædskultur-suppe af stammen Pseudogluconobacter saccharoketogenes TH 14-86. Idet gæringssuppens pH-værdi blev reguleret med 20%s natriumhydroxid blev inkuberingen gennemført i 4 dage ved 30°C under luftning med 80 1/min. og under et indre tryk på 1,0 kg/cm2G under omrøring (200 opm) til frembringelse af en gæringssup-10 pe indeholdende 2-keto-L-gulonsyre.Reference Example 2 In a fermentation vessel with a capacity of 200 liters, 100 liters of fermentation medium containing 11.5% L-sorbose (pre-sterilized), 0.3% dry yeast, 3.0% CSL, 0.1% sodium thiosulphate, was placed. , 2% ferrous sulfate and 1.0% calcium carbonate and the whole was steam sterilized at 125 ° C for 30 minutes. To this fermentation vessel was transferred 10 liters of seed culture soup of the strain Pseudogluconobacter saccharoketogenes TH 14-86. As the pH of the fermentation soup was adjusted with 20% sodium hydroxide, the incubation was carried out for 4 days at 30 ° C with aeration at 80 l / min. and under an internal pressure of 1.0 kg / cm 2 G with stirring (200 rpm) to give a fermentation soup containing 2-keto-L-gulonic acid.

Referenceeksempel 3 I en Sakaguchi-kolbe med en kapacitet på 2 liter blev der anbragt 500 ml af et forkulturmedium indeholdende 2,0% glukose, 1,0% pepton, 1,0% tørgær, 2,0% calciumcarbonat og 0,01% "Actocol" (antiskumningsmiddel fremstillet af Takeda Chemical Industries, 15 Ltd.), og mediet blev dampsteriliseret ved 120°C i 20 minutter. Denne Sakaguchi-kolbe blev podet med den 2-keto-L-gulonsyreproducerende mikroorganismestamme Pseudogluconobacter saccharoketogenes TH 14-86 (IFO 14466, FERM HP-1128) og der gennemførtes dyrkning ved 28°C i 3 dage under frem- og tilbagegående rystning (85 spm) til frembringelse af en forkultursuppe.Reference Example 3 In a Sakaguchi flask with a capacity of 2 liters, 500 ml of a pre-culture medium containing 2.0% glucose, 1.0% peptone, 1.0% dry yeast, 2.0% calcium carbonate and 0.01% were placed. "Actocol" (anti-foaming agent manufactured by Takeda Chemical Industries, 15 Ltd.) and the medium was steam sterilized at 120 ° C for 20 minutes. This Sakaguchi flask was seeded with the 2-keto-L-gulonic acid producing microorganism strain Pseudogluconobacter saccharoketogenes TH 14-86 (IFO 14466, FERM HP-1128) and cultured at 28 ° C for 3 days with reciprocal shaking (85 spm) to produce a pre-culture soup.

20 I en gæringsbeholder med en kapacitet på 500 liter blev der anbragt 360 liter udsædskul-turmedium (pH 6,5) indeholdende 3,0% glukose, 1,0% CSL, 0,5% tørgær, 0,05 natrium-tiosulfat, 0,1% ferrosulfat, 2,0% calciumcarbonat og 0,03% ''Actocol1' og mediet blev dampsteriliseret ved 125°C i 30 minutter.In a 500 liter fermentation vessel, 360 liters of seed culture medium (pH 6.5) containing 3.0% glucose, 1.0% CSL, 0.5% dry yeast, 0.05 sodium thiosulphate were placed. 0.1% ferrous sulfate, 2.0% calcium carbonate and 0.03% Actocol1 and the medium was steam sterilized at 125 ° C for 30 minutes.

En liter af den på den ovenfor beskrevne måde fremstillede forkultursuppe blev overført 25 til denne gæringsbeholder og der blev inkuberet i 3 dage ved 30°C under et indre tryk på 11 DK 174267 B1 1.0 kg/cm2G under luftning med 180 1/min. og omrøring ved 200 opm til f rembringelse i af en udsædskultursuppe.One liter of the pre-culture soup prepared in the manner described above was transferred 25 to this fermentation vessel and incubated for 3 days at 30 ° C under an internal pressure of 1.0 kg / cm 2 G with aeration at 180 l / min. and stirring at 200 rpm to produce a seed culture soup.

På den anden side blev Bacillus megaterium IFO 12108 podet i en Sakaguchi-kolbe med en kapacitet på 2 liter og indeholdende 500 ml af ovennævnte forkulturmedium, og den 5 blev inkuberet ved 28°C i 2 dage under frem- og tilbagegående rystning (85 spm) til frembringelse af en udsædskultursuppe med Bacillus megaterium.On the other hand, Bacillus megaterium IFO 12108 was seeded in a 2 liter capacity Sakaguchi flask containing 500 ml of the above preculture medium and it was incubated at 28 ° C for 2 days under reciprocal shaking (85 ppm). ) to produce a seed culture soup with Bacillus megaterium.

I en gæringsbeholder med en kapacitet på 50 liter blev der anbragt 30 liter af ovennævnte forkulturmedium og det blev dampsteriliseret ved 125°C i 30 minutter. Til denne gæringsbeholder blev der overført 500 ml af ovennævnte forkultursuppe af stammen 10 Bacillus megaterium IFO 12108 og den blev inkuberet ved 28°C under et indre tryk på 1.0 kg/cm2G og luftning med 15 1/min. under omrøring (250 opm) til opnåelse af en udsædskultursuppe af Bacillus megaterium.In a fermentation vessel with a capacity of 50 liters, 30 liters of the above pre-culture medium was placed and it was steam sterilized at 125 ° C for 30 minutes. To this fermentation vessel was transferred 500 ml of the above pre-culture soup of strain 10 Bacillus megaterium IFO 12108 and incubated at 28 ° C under an internal pressure of 1.0 kg / cm 2 G and aeration at 15 l / min. with stirring (250 rpm) to obtain a seed culture soup of Bacillus megaterium.

I en gæringsbeholder med en kapacitet på 6 m3 blev der anbragt 2200 liter af et medium indeholdende 108 kg L-sorbose (steriliseret for forhånd), 252 kg calciumcarbonat, 72 15 kg CSL, 10,8 kg tørgær, 10,8 kg ammoniumsulfat, 1,8 kg natriumtiosulfat, 3,6 kg ferro-sulfat, 1,0 kg "Actocol" og vand. Mediet blev dampsteriliseret ved 125°C i 30 minutter.In a fermentation vessel of 6 m3 capacity, 2200 liters of medium containing 108 kg of L-sorbose (pre-sterilized), 252 kg of calcium carbonate, 72 15 kg of CSL, 10.8 kg of dry yeast, 10.8 kg of ammonium sulphate were placed, 1.8 kg of sodium thiosulfate, 3.6 kg of ferrous sulfate, 1.0 kg of Actocol, and water. The medium was steam sterilized at 125 ° C for 30 minutes.

Til denne gæringsbeholder blev der overført 350 liter af ovennævnte udsædskultursuppe af Pseudogluconobacter saccharoketogenes ΤΗ 14-86 og 20 liter af udsædskultursuppen af den bakterie, der skal dyrkes sammen med Pseudogluconobacter, nemlig Bacillus 20 megaterium IFO 12108, og inkuberingen blev sat i gang ved 30°C under et indre tryk på 1.0 kg/cm2G under luftning med 1800 1/min. og omrøring ved 90 opm.To this fermentation vessel was transferred 350 liters of the above-mentioned seed culture soup of Pseudogluconobacter saccharoketogenes ΤΗ 14-86 and 20 liters of the seed culture soup of the bacterium to be grown with Pseudogluconobacter, namely Bacillus 20 megaterium IFO 12108 and incubated C under an internal pressure of 1.0 kg / cm2G under aeration at 1800 l / min. and stirring at 90 rpm.

Endvidere blev 540 kg L-sorbose opløst i vand, så der fremkom 1000 liter opløsning.Furthermore, 540 kg of L-sorbose was dissolved in water to give 1000 liters of solution.

Opløsningen blev dampsteriliseret ved 120°C i 20 minutter og derefter sat til gæringsbeholderen fra den 6. time efter igangsætningen af inkuberingen og således at hele rumfan-25 get blev tilsat i løbet af 36 timer.The solution was steam sterilized at 120 ° C for 20 minutes and then added to the fermentation vessel from the 6th hour after initiation of the incubation and so that the entire volume was added over 36 hours.

12 DK 174267 B112 DK 174267 B1

Efter fuldførelse af tilsætningen af sorbose blev inkuberingen gennemført i yderligere 30 timer under de ovennævnte betingelser. Ved inkuberingen i i alt 72 timer blev der vundet en gæringssuppe indeholdende 2-keto-L-gulonsyre i en mængde på 142 g/1.After completion of the addition of sorbose, the incubation was carried out for an additional 30 hours under the above conditions. Upon incubation for a total of 72 hours, a fermentation soup containing 2-keto-L-gulonic acid was obtained in an amount of 142 g / l.

Referenceeksempel 4 5 Under et indre tryk på ca, 0 kg/cm2G i gæringsbeholderen blev der sat inkubering i gang på samme måde som beskrevet i referenceeksempel 3. Det indre tryk hævedes med gæringens fremadskriden, så det til sidst var 1,0 kg/cm2G, og inkuberingen udførtes i 66 timer til frembringelse af en gæringssuppe indeholdende samme mængde 2-keto-L-gulonsyre som beskrevet i referenceeksempel 3.Reference Example 4 Under an internal pressure of approx. 0 kg / cm 2 G in the fermentation vessel, incubation was initiated in the same manner as described in Reference Example 3. The internal pressure was raised with the fermentation progress, eventually reaching 1.0 kg / cm 2 G and the incubation was carried out for 66 hours to produce a fermentation soup containing the same amount of 2-keto-L-gulonic acid as described in Reference Example 3.

10 Forsøg10 Attempts

Til 60 liter af den på den i referenceeksempel 1 beskrevne måde vundne gæringssuppe blev der sat svovlsyre til regulering af pH-værdien til 1,5, hvorefter uopløselige stoffer blev frafiltreret og filtratet førtes gennem en kolonne pakket med 5 liter "Amberlite"® 200C (H-form). Der fremkom en udgangsopløsning med et rumfang på 77,5 liter forenet 15 med en opløsning ekstruderet med vand, som indeholdt henholdsvis 8156 g (42,0 g-eq) 2KG A og 23,5 g-eq AI, og værdien af R var 56,0%. Denne udgangsopløsning blev opdelt i fem fraktioner og de blev behandlet på de nedenfor beskrevne måder til fraskillelse af 2KGA.To 60 liters of the fermentation broth obtained in Reference Example 1, sulfuric acid was adjusted to adjust the pH to 1.5, after which insoluble matter was filtered off and the filtrate passed through a column packed with 5 liters of "Amberlite" 200C ( H form). An initial solution having a volume of 77.5 liters combined with a solution extruded with water was obtained containing 8156 g (42.0 g-eq) of 2KG A and 23.5 g-eq of AI, respectively, and the value of R was 56.0%. This starting solution was divided into five fractions and they were treated in the ways described below for separating 2KGA.

(1) Den første fraktion: 4,0 liter af udgangsopløsningen (indeholdende 421,0 g 2KGA) 20 blev under omrøring koncentreret under nedsat tryk ved 39-41 °C indtil den havde en styrke på 75% v/r (vægt/rumfang, dvs. forholdet mellem enheder af faststof og af væske som mellem gram og milliliter) med hensyn til 2KGA, efterfulgt af afkøling til 5°C i løbet af 12 timer. Krystallerne skiltes fra moderluden ved hjælp af en centrifuge (Koku-san Enshinki Corp., type H-l 10A, 3000 opm), og de blev vasket ved sprøjtning med 80 25 ml vand med en temperatur på 5°C. Moderludens viskositet var 65 centipoise (ved 20°C) 13 DK 174267 B1 og dens pH-værdi var 0,4. De våde krystaller blev tørret ved 30°C under nedsat tryk til frembringelse af 388,2 g af et første udbytte af krystaller. Den mængde 2KGA, som var indeholdt i nævnte første krystaludbytte var 332,6 g og renheden deraf regnet på anhydri-det (i det følgende blot omtalt som renheden), var 93,3%. Moderluden og vaskevæskeme 5 blev forenet og blandingen koncentreredes under nedsat tryk ved 39-41°C under omrøring, indtil den var 55% v/r med hensyn til indhold af 2KGA, og derefter blev der afkølet til 5°C i løbet af 12 timer. Derpå blev krystallerne skilt fra moderluden ved hjælp af den ovenfor omtalte centrifuge og krystallerne blev vasket ved at blive sprøjtet med 20 ml vand med en temperatur på 5°C. Moderludens viskositet var 320 centipoise (ved 10 20°C) og dens pH-værdi var 0,1. De våde krystaller blev tørret ved 30°C under nedsat tryk og der vandtes herved 37,8 g af et næste udbytte af krystaller. Den mængde 2KGA der var til stede i andet krystaludbytte var 29,9 g og renheden deraf var 85,9%. Første krystaludbytte og andet krystaludbytte blev forenet. Udbyttet ved fældning og krystallernes renhed var henholdsvis 86,1% og 92,6%.(1) The first fraction: 4.0 liters of the starting solution (containing 421.0 g of 2KGA) 20 was concentrated under reduced pressure at 39-41 ° C until it had a strength of 75% v / r (w / v) , i.e., the ratio of solid and liquid units as between grams and milliliters) with respect to 2KGA, followed by cooling to 5 ° C over 12 hours. The crystals were separated from the mother liquor by means of a centrifuge (Koku-san Enshinki Corp., type H-10A, 3000 rpm) and washed by spraying with 80 25 ml of water at a temperature of 5 ° C. The mother liquor viscosity was 65 centipoise (at 20 ° C) and its pH was 0.4. The wet crystals were dried at 30 ° C under reduced pressure to give 388.2 g of a first crop of crystals. The amount of 2KGA contained in said first crystal yield was 332.6 g and its purity calculated on the anhydride (hereinafter simply referred to as the purity) was 93.3%. The mother liquor and washings 5 were combined and the mixture was concentrated under reduced pressure at 39-41 ° C with stirring until it was 55% v / r with respect to 2KGA content and then cooled to 5 ° C over 12 hours. . The crystals were then separated from the mother liquor by the centrifuge mentioned above and the crystals were washed by spraying with 20 ml of water at a temperature of 5 ° C. The mother liquor viscosity was 320 centipoise (at 10 20 ° C) and its pH was 0.1. The wet crystals were dried at 30 ° C under reduced pressure to give 37.8 g of a next crop of crystals. The amount of 2KGA present in the second crystal yield was 29.9 g and its purity was 85.9%. First crystal yield and second crystal yield were combined. The yield of precipitate and the purity of the crystals was 86.1% and 92.6%, respectively.

15 (2) Anden fraktion: 27,2 liter af udgangsopløsningen (indeholdende 2,862 g 2KGA) førtes gennem en kolonne pakket med 1,7 liter "Diaion" WA-30 (OH-formen). Der vandtes en behandlet opløsning med et rumfang på 30,6 liter forenet med den med vand udtrukne opløsning og den indeholdt 2,860 g (14,7 g-eq) 2KGA og 4,30 g-eq AI og værdien af R var 29,3%. Derefter blev der udtaget 4,50 liter af den behandlede opløsning 20 (indeholdende 421,0 g 2KGA) og den blev behandlet på lignende måde som beskrevet under (1) ovenfor til frembringelse af 373,8 g af et første krystaludbytte (indeholdende 331,7 g 2KG A med renhed 96,8 0. Moderludens viskositet var 30 centipoise (ved 20°C) og dens pH-værdi var 0,9. Der vandtes endvidere 52,1 g af et andet kiystaludbytte (indeholdende 43,8 g 2KGA med renhed 91,70. Moderludens viskositet var 60 centipoi-25 se (ved 20°C) og dens pH-værdi var 0,7. Første og andet krystaludbytte blev forenet. Udbyttet ved udfældning og krystalrenheden var henholdsvis 89,2% og 96,2%.(2) Second fraction: 27.2 liters of the starting solution (containing 2.862 g of 2KGA) was passed through a column packed with 1.7 liters of "Diaion" WA-30 (OH form). A treated solution having a volume of 30.6 liters combined with the water-extracted solution was obtained containing 2,860 g (14.7 g-eq) of 2KGA and 4.30 g-eq of AI and the value of R was 29.3 %. Then, 4.50 liters of the treated solution 20 (containing 421.0 g of 2KGA) was taken and treated in a similar manner as described under (1) above to give 373.8 g of a first crystal yield (containing 331, 7 g of 2KG A with purity 96.8 0. The mother liquor viscosity was 30 centipoise (at 20 ° C) and its pH was 0.9, and 52.1 g of a second casting yield was obtained (containing 43.8 g of 2KGA with purity 91.70 The viscosity of the mother liquor was 60 centipoise (at 20 ° C) and its pH was 0.7. First and second crystal yields were combined. The yield by precipitation and crystal purity was 89.2% and 96, respectively. , 2%.

(3) Tredje fraktion: 22,1 liter af udgangsopløsningen (indeholdende 2326 g 2KGA) blev behandlet med "Diaion" WA30 (OH-form) på lignende måde som beskrevet under (2) 14 DK 174267 B1 ovenfor og der vandtes 25,5 liter behandlet opløsning med et indhold på 2303 g (11,9 g-eq) 2KGA og 2,86 g-eq AI, og værdien af R var 24,0%. Derefter blev der udtaget 4,66 liter af den behandlede opløsning (indeholdende 421,0 g 2KGA) og den blev behandlet på lignende måde som beskrevet under (1) ovenfor til frembringelse af 365,0 g af et 5 første krystaludbytte (indeholdende 328,8 g 2KGA med renhed 98,3%). Moderludens viskositet var 15 centipoise (ved 20°C) og dens pH-værdi var 1,1. Derefter blev der opnået 63,5 g af et andet krystaludbytte (indeholdende 54,7 g 2KGA med renhed 94,2%). Moderludens viskositet var 32 centipoise (ved 20°C) og dens pH-værdi var 1,0. Første krystaludbytte og andet kiystaludbytte blev forenet. Udbyttet ved udfældning og 10 krystalrenheden var henholdsvis 91,1 % og 97,7%.(3) Third fraction: 22.1 liters of the starting solution (containing 2326 g of 2KGA) was treated with "Diaion" WA30 (OH form) in a similar manner as described under (2) above and 25.5 won liters of treated solution with a content of 2303 g (11.9 g-eq) of 2KGA and 2.86 g-eq of AI, and the value of R was 24.0%. Then, 4.66 liters of the treated solution was taken (containing 421.0 g of 2KGA) and treated in a similar manner as described under (1) above to give 365.0 g of a first crystal yield (containing 328 g, 8 g 2KGA with purity 98.3%). The mother liquor viscosity was 15 centipoise (at 20 ° C) and its pH was 1.1. Then, 63.5 g of a second crystal yield was obtained (containing 54.7 g of 2KGA with purity 94.2%). The mother liquor viscosity was 32 centipoise (at 20 ° C) and its pH was 1.0. First crystal yield and second crystal yield were combined. The yield at precipitation and the crystal purity was 91.1% and 97.7%, respectively.

(4) Fjerde fraktion: 13,6 liter af udgangsopløsningen (indeholdende: 1,431 g 2KG A) blev behandlet med "Diaion" WA30 (OH-form) på lignende måde som beskrevet under (2) ovenfor til frembringelse af 17,0 liter behandlet opløsning, og den indeholdt 1,374 g (7,08 g-eq) 2KGA og 0,885 g-eq AI, og værdien af R var 12,5%. Derefter blev der udta- 15 get 5,21 liter af den behandlede opløsning (indeholdende 421,0 g 2KGA) og den blev behandlet på lignende måde som beskrevet under (1) ovenfor til frembringelse af 357,4 g af et første kiystaludbytte (indeholdende 327,1 g 2KGA med renhed 100%). Moderludens viskositet var 10 centipoise (ved 20°C) og dens pH-værdi viste sig at være 1,4. Derefter vandtes der 74,6 g af et andet krystaludbytte (indeholdende 66,5 g 2KGA med 20 enhed 97,2%). Moderludens viskositet var 19 centipoise (ved 20°C) og dens pH-værdi var 1,3. Første krystaludbytte og andet krystaludbytte blev forenet. Udbyttet ved udfældningen og krystallernes renhed var henholdsvis 93,5% og 99,7%.(4) Fourth fraction: 13.6 liters of the starting solution (containing: 1.431 g 2KG A) were treated with "Diaion" WA30 (OH form) in a similar manner as described under (2) above to produce 17.0 liters treated solution and it contained 1.374 g (7.08 g-eq) of 2KGA and 0.885 g-eq of AI, and the value of R was 12.5%. Thereafter, 5.21 liters of the treated solution (containing 421.0 g of 2KGA) was taken and treated in a similar manner as described under (1) above to produce 357.4 g of a first cysteine yield (containing 327.1 g 2KGA with 100% purity). The mother liquor viscosity was 10 centipoise (at 20 ° C) and its pH was found to be 1.4. Then 74.6 g of a second crystal yield was obtained (containing 66.5 g of 2KGA with 20 units of 97.2%). The mother liquor viscosity was 19 centipoise (at 20 ° C) and its pH was 1.3. First crystal yield and second crystal yield were combined. The yield of the precipitate and the purity of the crystals was 93.5% and 99.7%, respectively.

(5) Femte fraktion: 6,80 liter af udgangsopløsningen (indeholdende 715,6 g 2KG A) blev behandlet med "Diaion" WA30 (OH-form) på lignende måde som beskrevet under (2) 25 ovenfor til frembringelse af 10,2 liter behandlet opløsning som indeholdt 566,8 g (2,92 g-eq) 2KGA og 0,162 g-eq AI, og værdien af R var 5,55%. Derefter blev der udtaget 7,58 liter af den behandlede opløsning (indeholdende 421,2 g 2KGA) og den blev behandlet på lignende måde som beskrevet under (1) ovenfor til frembringelse af 355,0 g af et - DK 174267 B1 15 første krystaludbytte (indeholdende 324,3 g 2KGA med renhed 100%). Moderludens viskositet var 7 centipoise (ved 20°C) og dens pH-værdi viste sig at være 1,4. Desuden blev der opnået 87,9 g af et næste krystaludbytte (indeholdende 78,4 g 2KGA med renhed 97,5%). Viskositeten af moderluden var 11 centipoise (ved 20°C) og dens pH-værdi var 5 1,3. Første krystaludbytte og andet krystaludbytte blev forenet. Udbyttet ved udfældning var 95,6% og krystallernes renhed var 99,5%.(5) Fifth fraction: 6.80 liters of the starting solution (containing 715.6 g 2KG A) was treated with "Diaion" WA30 (OH form) in a similar manner as described under (2) above to produce 10.2 liters of treated solution containing 566.8 g (2.92 g-eq) of 2KGA and 0.162 g-eq of AI, and the value of R was 5.55%. Then, 7.58 liters of the treated solution (containing 421.2 g of 2KGA) were taken and treated in a similar manner as described under (1) above to produce 355.0 g of a first crystal yield. (containing 324.3 g of 2KGA with 100% purity). The mother liquor viscosity was 7 centipoise (at 20 ° C) and its pH was found to be 1.4. In addition, 87.9 g of a next crystal yield was obtained (containing 78.4 g of 2KGA with purity 97.5%). The viscosity of the mother liquor was 11 centipoise (at 20 ° C) and its pH was 5 1.3. First crystal yield and second crystal yield were combined. The yield on precipitation was 95.6% and the purity of the crystals was 99.5%.

Disse resultater er sammenfattet i omstående tabel 1.These results are summarized in Table 1 below.

Tabel 1Table 1

Fraktion Udgangs- Behandling med an- Behandlet Udfældning2) opløsning ionbytterharpiks opløsning krystal- R, behandlet udbytte, R, udbytte, renhed, % mængde1) % % % % 10 første 56,0__-__-__-__86,1 92,6 anden 56,0 4,85 99,9 29,3 89,2 96,2 tredje 56,0 3,94 99,0 24,0 91,1 97,7 fjerde 56,0 2,42 96,0 12,5 93,5 99,7 femte__56,0 1,21 79,2__5,6 95,6 99,5 15 Note1) Mængden af Al i den tilførte udgangsopløsning pr. 1 liter anionbytterhar piks (OH-form); enhed; AI g-eq. pr. liter harpiksFraction Initial Treatment with an- Treated Precipitation 2) solution ion exchange resin solution crystal- R, treated yield, R, yield, purity,% amount1)%%%% 10 first 56.0 __-__-__-__ 86.1 92.6 second 56.0 4.85 99.9 29.3 89.2 96.2 Third 56.0 3.94 99.0 24.0 91.1 97.7 Fourth 56.0 2.42 96.0 12.5 93.5 99.7 fifth__56.0 1.21 79.2__5.6 95.6 99.5 15 Note1) The amount of Al in the starting solution supplied per 1 liter anion exchanger has peak (OH form); unit; AI g-eq. per. liter of resin

Note2) Udbyttet af udfældningen af det første krystaludbytte forenet med det andet krystaludbytte samt anhydridets krystalrenhedNote2) The yield of the precipitation of the first crystal yield combined with the second crystal yield as well as the crystal purity of the anhydride

Som det ses af den første del af tabel 1, så var fraskillelsen af krystallerne fra moderlu-20 den særdeles vanskelig og udbyttet af udfældningen og krystalrenheden var bemærkelsesværdigt lave, når der vandtes krystaller af 2KG A ved koncentrering af den udgangsopløs- 16 DK 174267 B1 ning, der var fremstillet ved filtrering af gæringssuppen og påfølgende behandling af filtratet med en kationbytterhaipiks i H-formen. I de sidste fire kolonner af tabel 1 er vist de resultater, som blev opnået, når udgangsopløsningen blev behandlet med en anionbyt-terharpiks (i OH-formen) til delvis fjernelse af AI, efterfulgt af koncentrering for at lade 5 2KGA krystallisere. I anden, tredje og fjerde fraktion ses det, at desto mindre mængde udgangsopløsning der blev behandlet med en anionbytterharpiks, desto mindre var forholdet mellem AI og 2KGA, hvilket viser, at fraskilleligheden af krystaller fra AI blev forbedret hvilket resulterede i øgning af udbyttet af udfældningen og krystallernes renhed.As can be seen from the first part of Table 1, the separation of the crystals from the mother liquor was extremely difficult and the yield of the precipitate and crystal purity was remarkably low when crystals of 2KG A were obtained by concentrating the starting solution 16 DK 174267 B1 produced by filtration of the fermentation broth and subsequent treatment of the filtrate with an H-form cation exchange resin. The last four columns of Table 1 show the results obtained when the starting solution was treated with an anion exchange resin (in the OH form) for partial removal of AI, followed by concentration to crystallize 5 2KGA. In the second, third and fourth fractions, it is seen that the less amount of starting solution treated with an anion exchange resin, the smaller the ratio of AI to 2KGA, showing that the separability of crystals from AI was improved, resulting in increased yield of the precipitate. and the purity of the crystals.

Som det ses i den femte kolonne af tabellen gik andelen af AI i den behandlede opløsning 10 i forhold til 2KGA yderligere ned, når der blev brugt endnu mindre mængde udgangsopløsning, men når den blev behandlet med en anionbytterharpiks, blev en del af den dannede mængde 2KGA adsorberet på harpiksen, således at det samlede udbytte der opnåedes ved behandlingen med anionbytterharpiksen og den påfølgende udfældning gik ned.As seen in the fifth column of the table, the proportion of AI in the treated solution 10 relative to 2KGA decreased further when even less starting solution was used, but when treated with an anion exchange resin, part of the amount formed 2KGA adsorbed on the resin, so that the total yield obtained by the treatment with the anion exchange resin and the subsequent precipitation decreased.

15 Af det foregående ses det, at når en udgangsopløsning med en høj andel af AI i forhold til 2KGA koncentreres som den er for at muliggøre at 2KGA krystalliserer derfra, så bliver fraskillelsen af krystallerne fra moderluden særdeles vanskelig og desuden bliver udbyttet af udfældningen og krystallernes renhed lavere; det er derfor uønskeligt at bruge en sådan fremgangsmåde i industriel målestok. Det er imidlertid klart, at når udgangs-20 opløsningen behandles med en anionbytterharpiks i OH-formen i en sådan grad, at der ikke sker noget væsentligt adsorptionstab af 2KGA, og også når blandingsforholdet mellem AI og 2KGA kontrolleres til i almindelighed ikke at overstige ca. 30% af førstnævnte, fortrinsvis ti 1 at kun at være 20% eller demnder, så kan der fraskilles 2KGA i høj kvalitet og med højt udbytte.From the foregoing, it is seen that when a starting solution with a high proportion of AI relative to 2KGA is concentrated as it is to enable 2KGA to crystallize therefrom, the separation of the crystals from the mother liquor becomes extremely difficult and in addition the yield of the precipitate and crystals purity lower; it is therefore undesirable to use such an industrial scale approach. However, it is clear that when the starting solution is treated with an anion-exchange resin in the OH form to such an extent that no significant adsorption loss of 2KGA occurs, and also when the mixing ratio of AI to 2KGA is controlled so as not to generally exceed about . 30% of the former, preferably 1 being only 20% or dementia, then high quality and high yield 2KGA can be separated.

25 Eksempel 1 7,0 liter gæringssuppe (indeholdende 1,006 g 2KGA) vundet på den i referenceeksempel 1 beskrevne måde blev filtreret for at fjerne uopløselige stoffer, hvorefter 8,45 liter af 17 DK 174267 B1 filtratet kombineret med vaskevæske blev ført gennem en kolonne pakket med 6,0 liter " Amberlite"® 200C (H-form) til dannelse af 16,0 liter udgangsopløsning kombineret med den opløsning som var behandlet med vand. I udgangsopløsningen var der 922,8 g (4,75 g-eq) 2KGA og 2,54 g-eq AI til stede og R-værdien var 53,5% 12,84 liter af denne 5 udgangsopløsning blev opdelt i to portioner og portionerne blev behandlet på følgende måde.Example 1 7.0 liters of fermentation soup (containing 1.006 g of 2KGA) obtained in the manner described in Reference Example 1 was filtered to remove insolubles, after which 8.45 liters of the filtrate combined with washing liquid was passed through a column packed with 6.0 liters of "Amberlite" ® 200C (H-form) to form 16.0 liters of starting solution combined with the solution treated with water. In the starting solution, 922.8 g (4.75 g-eq) of 2KGA and 2.54 g-eq of AI were present and the R value was 53.5% 12.84 liters of this 5 starting solution was divided into two portions and The portions were processed as follows.

(1) 6,42 liter af udgangsopløsningen (indeholdende 370,0 g 2KGA) førtes gennem en kolonne pakket med 0,35 liter "Diaion" WA-30 (OH-formen; 2,91 g-eq/1 harpiks som AI) til frembringelse af 7,12 liter af en behandlet opløsning kombineret med den opløs- 10 ning som var udtrukket med vand. I den behandlede opløsning fandtes der 368,0 g (1,90 g-eq) 2KGA og 0,370 g-eq AI og R-værdien var 19,5%. Denne behandlede opløsning blev under omrøring koncentreret under nedsat tryk ved 39-41°C, så der fremkom et rumfang med en koncentration på ca. 70% v/r 2KGA for at gøre det muligt for 2KGA at blive udfældet, hvorefter der blev afkølet til 5°C i 12 timer under omrøring. Ved hjælp 15 af samme centrifuge som anvendt i de foran beskrevne forsøg blev krystallerne skilt fra moderluden og vasket med sprøjtning af 70 ml vand med en temperatur på 5°C. De våde krystaller blev tørret ved 30°C under nedsat tryk til frembringelse af 304,3 g af et første krystaludbytte. Indholdet af 2K.GA i dette første kiystaludbytte var 277,8 g og deres renhed var 99,9%. Moderluden forenet med vaskevæskeme blev koncentreret under 20 nedsat tryk ved 3941 °C indtil koncentrationen var ca. 50% v/r 2KGA for herved at gøre det muligt for 2KGA at blive udfældet; derefter blev der afkølet til 5°C under omrøring i 12 timer. Ved hjælp af samme centrifuge som anvendt i de foran beskrevne forsøg blev krystallerne skilt fra moderluden og vasket ved at der blev sprøjtet 20 ml vand med en temperatur på 5°C derpå. De våde krystaller blev tørret under nedsat tryk ved 30°C og der 25 vandtes 68,1 g af et andet krystaludbytte indeholdende 61,1 g 2KGA med en renhed på 98,1%.(1) 6.42 liters of the starting solution (containing 370.0 g of 2KGA) was passed through a column packed with 0.35 liters of "Diaion" WA-30 (OH form; 2.91 g-eq / l resin as AI) to produce 7.12 liters of a treated solution combined with the solution extracted with water. In the treated solution, 368.0 g (1.90 g-eq) of 2KGA and 0.370 g-eq of AI were present and the R value was 19.5%. This treated solution was concentrated under stirring under reduced pressure at 39-41 ° C to give a volume having a concentration of ca. 70% v / r 2KGA to allow 2KGA to precipitate, after which it was cooled to 5 ° C for 12 hours with stirring. Using the same centrifuge as used in the experiments described above, the crystals were separated from the mother liquor and washed with spraying 70 ml of water at a temperature of 5 ° C. The wet crystals were dried at 30 ° C under reduced pressure to give 304.3 g of a first crystal yield. The content of 2K.GA in this first cysteine yield was 277.8 g and their purity was 99.9%. The mother liquor combined with the washing liquids was concentrated under reduced pressure at 3941 ° C until the concentration was approx. 50% v / r 2KGA to enable 2KGA to be precipitated; then it was cooled to 5 ° C with stirring for 12 hours. Using the same centrifuge as used in the experiments described above, the crystals were separated from the mother liquor and washed by spraying 20 ml of water at a temperature of 5 ° C thereon. The wet crystals were dried under reduced pressure at 30 ° C and 68.1 g of a second crystal yield was obtained containing 61.1 g of 2KGA with a purity of 98.1%.

(2) 6,42 liter af udgangsopløsningen (indeholdende 370,0 g 2KGA) blev på lignende måde som beskrevet ovenfor under (1) koncentreret for at bevirke udfældning, hvorefter 18 DK 174267 B1 krystallerne blev fraskilt til udfældning af 2KGA. Det første krystaludbytte androg 329,4 g (indeholdende 284,2 g 2KGA med en renhed på 94,1%) og det andet krystaludbytte androg 33,8 g (indeholdende 27,0 g 2KGA med en renhed på 86,2%).(2) 6.42 liters of the starting solution (containing 370.0 g of 2KGA) were similarly concentrated as described above under (1) to effect precipitation, after which the crystals were separated to precipitate 2KGA. The first crystal yield was 329.4 g (containing 284.2 g 2KGA with a purity of 94.1%) and the second crystal yield was 33.8 g (containing 27.0 g 2KGA with a purity of 86.2%).

Eksempel 2 5 40 liter af den på den i referenceeksempel 2 beskrevne måde vundne gæringssuppe blev underkastet filtrering ved hjælp af et keramisk filter (Toshiba Ceramics Ltd.), "Membra-lox"® multi-type media P19 XL, 750 mm, 0,2 pm) for at fjerne uopløselige stoffer og efterlade 56 liter klart filtrat. 8,35 liter af filtratet blev udtaget og ført gennem en kolonne pakket med 5,5 liter "Diaion" SKIB (H-form) til frembringelse af 19,4 liter udgangs-10 opløsning kombineret med den opløsning, der var udtrukket med vand. Udgangsopløsnin gen indeholdt 848,0 (4,37 g-eq) 2KGA og 2,54 g-eq AI, og R-værdien viste sig at være 58,1%. 18,3 liter af udgangsopløsningen blev opdelt i to portioner og portionerne behandledes på følgende måde.EXAMPLE 2 40 liters of the fermentation soup obtained in Reference Example 2 were subjected to filtration by means of a ceramic filter (Toshiba Ceramics Ltd.), "Membra-lox" ® multi-type media P19 XL, 750 mm, 2 pm) to remove insolubles and leave 56 liters of clear filtrate. 8.35 liters of the filtrate was taken out and passed through a column packed with 5.5 liters of "Diaion" SKIB (H-form) to give 19.4 liters of starting solution combined with the solution extracted with water. The starting solution contained 848.0 (4.37 g-eq) of 2KGA and 2.54 g-eq of AI, and the R value was found to be 58.1%. 18.3 liters of the starting solution was divided into two portions and the portions were treated as follows.

(1) 9,15 liter af udgangsopløsningen (indeholdende 400,0 g 2KGA) blev ført gennem en 15 kolonne pakket med 0,30 liter "Diaion" PA318 (OH-form; 3,99 g-eq/1 harpiks som AI) og der fremkom 9,75 liter behandlet opløsning, hvori der var indeholdt 399,0 g (2,06 g-eq) 2KG A og 0,493 g-eq AI, og R-værdien var 24,0%. Denne behandlede opløsning blev på lignende måde som beskrevet i eksempel 1 (1) underkastet koncentrering for at bevirke udfældning og fraskillelse af krystaller til udvinding af 2KGA. Det første udbytte af 20 krystaller androg 325,2 g indeholdende 296,5 g 2KGA med en renhed på 99,6%; og det andet udbytte af krystaller androg 83,4 g indeholdende 75,0 g 2KGA med en renhed på 98,3%.(1) 9.15 liters of the starting solution (containing 400.0 g 2KGA) was passed through a 15 column packed with 0.30 liters of "Diaion" PA318 (OH form; 3.99 g-eq / l resin as AI) and 9.75 liters of treated solution were obtained containing 399.0 g (2.06 g-eq) of 2KG A and 0.493 g-eq of AI, and the R value was 24.0%. This treated solution was subjected to concentration in a manner similar to Example 1 (1) to effect precipitation and separation of crystals to recover 2KGA. The first yield of 20 crystals was 325.2 g containing 296.5 g of 2KGA with a purity of 99.6%; and the second yield of crystals was 83.4 g containing 75.0 g of 2KGA with a purity of 98.3%.

(2) 9,15 liter af udgangsopløsningen, indeholdende400,0 g 2KGA, blev på lignende måde som beskrevet i eksempel 1(1) underkastet koncentrering for at bevirke udfældning og 25 fraskillelse af krystaller til udvinding af 2KGA. Det første udbytte af krystaller androg a 19 DK 174267 B1 352,0 g med et indhold på 304,0 g 2KGA med en renhed på 93,9%, mens det andet udbytte af krystaller androg 44,6 g og indeholdt 35,2 g 2KGA med en renhed på 85,2%.(2) 9.15 liters of the starting solution containing 400.0 g of 2KGA were similarly described in Example 1 (1) to concentrate to effect precipitation and separation of crystals to recover 2KGA. The first yield of crystals amounted to 352.0 g with a content of 304.0 g 2KGA with a purity of 93.9%, while the second yield of crystals was 44.6 g and contained 35.2 g 2KGA with a purity of 85.2%.

20 DK 174267 B120 DK 174267 B1

Eksempel 3Example 3

Til 1820 liter af den på den i referenceeksempel 3 beskrevne måde vundne gæringssuppe blev der sat svovlsyre til regulering af pH-værdien til 1,5, hvorefter uopløselige stoffer fjernedes ved filtrering ved hjælp af et tromlefilter af Oliver-type (Daiki Gum Industries 5 Co. Ltd., filterareal 4,5 m2) som var for-coated med 40 kg "Hyflo Super Cell"® og 20 kg "Standard Super Cell"® til frembringelse af 2160 liter filtrat forenet med en opløsning udtrukket med vand.To 1820 liters of the fermentation broth obtained in Reference Example 3, sulfuric acid was adjusted to adjust the pH to 1.5, after which insolubles were removed by filtration using an Oliver-type drum filter (Daiki Gum Industries 5 Co Ltd., filter area 4.5 m2) which was pre-coated with 40 kg of "Hyflo Super Cell" ® and 20 kg of "Standard Super Cell" ® to produce 2160 liters of filtrate combined with a solution extracted with water.

Filtratet, 1400 liter, førtes gennem en kolonne (35 x 220 cm) pakket med "Diaion" PK216 (H-form, Mitsubishi Chemical Industries, Ltd.) til frembringelse af 1710 liter 10 af udgangsopløsningen kombineret med en opløsning udtrukket med vand. Udgangsopløs- ningen indeholdt 136,8 kg (705 g-eq) 2KGA og 419 g-eq AI og R-værdien var 59,5%.The filtrate, 1400 liters, was passed through a column (35 x 220 cm) packed with "Diaion" PK216 (H-form, Mitsubishi Chemical Industries, Ltd.) to give 1710 liters of the starting solution combined with a solution extracted with water. The starting solution contained 136.8 kg (705 g-eq) of 2KGA and 419 g-eq of AI and the R value was 59.5%.

Denne udgangsopløsning blev behandlet til udvinding af 2KGA på følgende måde.This starting solution was processed to recover 2KGA as follows.

(1) 800 liter af udgangsopløsningen (indeholdende 64,0 kg 2KGA) blev koncentreret under omrøring og nedsat tryk ved 38-41°C indtil den fik en koncentration af 2KGA på 15 75% v/r, hvorefter den afkøledes til 5°C i 12 timer. Krystallerne blev skilt fra moderlu den ved hjælp af en centrifuge (Matsumoto Kikai Works, type KM-30) med et filtermedium i form af en nylon-sigtedug, og krystallerne blev vasket ved sprøjtning med 7,0 liter vand med en temperatur på 5°C. De våde krystaller blev tørret ved 30°C under nedsat tryk til frembringelse af 59,5 kg af et første krystaludbytte. Den mængde 2KGA der var 20 indeholdt i dette første krystaludbytte androg 51,3 kg og renheden var 93,8%. Moderluden og vaskevæskeme blev forenet og blandingen blev koncentreret under nedsat tryk ved 38-41°C under omrøring indtil mængden af 2KGA blev 55% v/r, hvorpå der blev afkølet til 5°C i løbet af 12 timer. Derpå blev krystallerne skilt fra moderluden ved hjælp af centrifugen med et filtermedium i form af en nylon-sigtedug og de fraskilte krystaller 25 vaskedes ved sprøjtning med 0,5 liter vand med en temperatur på 5°C. De våde krystaller blev tørret ved 30°C under nedsat tryk til frembringelse af 4,50 kg af et næste 21 DK 174267 B1 krystaludbytte. Den mængde 2K.GA der var indeholdt i det andet krystaludbytte var 3,50 kg og renheden deraf var 82,4%.(1) 800 liters of the starting solution (containing 64.0 kg 2KGA) was concentrated under stirring and reduced pressure at 38-41 ° C until it reached a concentration of 2KGA of 15 75% v / r, then cooled to 5 ° C for 12 hours. The crystals were separated from the mother liquor by a centrifuge (Matsumoto Kikai Works, type KM-30) with a filter medium in the form of a nylon sieve cloth, and the crystals were washed by spraying with 7.0 liters of water at a temperature of 5 ° C. The wet crystals were dried at 30 ° C under reduced pressure to give 59.5 kg of a first crystal yield. The amount of 2KGA contained in this first crystal yield was 51.3 kg and the purity was 93.8%. The mother liquor and washings were combined and the mixture was concentrated under reduced pressure at 38-41 ° C with stirring until the amount of 2KGA was 55% v / r, then cooled to 5 ° C over 12 hours. The crystals were then separated from the mother liquor by the centrifuge with a filter medium in the form of a nylon sieve cloth and the separated crystals 25 were washed by spraying with 0.5 liters of water at a temperature of 5 ° C. The wet crystals were dried at 30 ° C under reduced pressure to give 4.50 kg of a next crystal yield. The amount of 2K.GA contained in the second crystal yield was 3.50 kg and its purity was 82.4%.

(2) 800 liter af udgangsopløsningen (indeholdende 64,0 kg 2KGA) førtes gennem en kolonne (3,02 g-eq som AI for hver liter harpiks) pakket med 65 liter "Diaion" PA-412 5 (OHform). Der fremkom en udgangsopløsning med et rumfang på 910 liter kombineret med den opløsning som var udtrukket med vand, og den indeholdt 63,4 kg (327 g-eq) 2KGA og 70,2 g-eq AI, og R-værdien var 21,3%. Derefter blev udgangsopløsningen behandlet på lignende måde som beskrevet ovenfor under (1) til frembringelse af 53,8 kg af det første udbytte af krystaller indeholdende 48,8 kg 2KGA med en renhed på 10 99,1%; og 10,4 kg af det andet krystaludbytte, indeholdende 9,30 kg 2KGA med en renhed på 98,0%.(2) 800 liters of the starting solution (containing 64.0 kg 2KGA) was passed through a column (3.02 g-eq as AI for each liter of resin) packed with 65 liters of "Diaion" PA-412 5 (OHform). An initial solution of 910 liters combined with the water extracted solution was obtained, containing 63.4 kg (327 g-eq) of 2KGA and 70.2 g-eq of AI, and the R value was 21, 3%. Then, the starting solution was treated in a similar manner as described above under (1) to give 53.8 kg of the first yield of crystals containing 48.8 kg 2KGA with a purity of 99.1%; and 10.4 kg of the second crystal yield, containing 9.30 kg of 2KGA with a purity of 98.0%.

Claims

A process for purifying 2-keto-L-gulonic acid or water-soluble salts thereof, characterized in that an aqueous decationized solution of 2-5 keto-L-gulonic acid or the water-soluble salt thereof is obtained containing an acidic impurity whose acidity is higher than the acidity of 2-keto-L-gulonic acid, in contact with an anion exchange resin, after which the 2-keto-L-gulonic acid or its water-soluble salt is precipitated from the treated solution, in which the amount of acidic impurity is reduced to a amount of 30% or less by adsorption.

Process according to claim 1, characterized in that the decationisation of the aqueous solution of 2-keto-L-gulonic acid or the water-soluble salt thereof has been effected by contact with a cation exchange resin.

Process according to claim 1 or 2, characterized in that the aqueous solution of 2-keto-L-gulonic acid or the water-soluble salt thereof contains the acidic impurity in an amount of 30% or more, preferably 30-200, calculated as equivalent amount to 2-keto-L-gulonic acid.

Process according to claim 1 or 2, characterized in that the amount of acidic impurity in the treated solution is 10-25%, calculated as equivalent amount to 2-keto-L-gulonic acid.

Process according to claim 1, characterized in that as anion exchange resin "Diaion" WA-30 (OH form), "Diaion" WA-21 (OH form), "Diaion" PA-412 (OH form) is used. , "Diaion" PA-318 (OH Form), "Amberlite" ® IRA-35 (OH Form), "Amberlite" ® IRA-94 (OH Form), "Dowex" ® 66 (OH Form), or "Dowex" ® MWA-1 (OH form). DK 174267 B1

Process according to claim 2, characterized in that the cation exchange resin was a strongly acidic cation exchange resin.

Process according to claim 6, characterized in that cation exchange resin was used as "Amberlite" ® 200C (H-form), "Diaion" SKIB (H-form), "Diaion" PA-318 (OH-5), "Dowex" ® 50W (H Shape), "Dowex" ® 88 (H Shape) or "Dowex" ® MSC-1 (H Shape).

Process according to claim 1, characterized in that the aqueous solution of 2-keto-L-gulonic acid or the water-soluble salt thereof containing the acidic impurity in an amount of 30-200%, calculated as equivalent amount of impurity to the amount 10 of 2-keto-L-gulonic acid, is contacted with a weakly basic anion exchange resin whose exchange capacity is 1.5 meq / ml or more, so that the equivalent amount of the acidic impurity becomes about 2-5 g-eq / l resin. liter of resin.

Process according to claim 1, characterized in that the water-soluble salt of 2-keto-L-gulonic acid is the sodium salt, potassium salt or calcium salt.