HU185960B

HU185960B - Process for producing optically active alpha-aminophosphonic acids and optically active n-acyl-alpha-aminophosphonic acids

Info

Publication number: HU185960B
Application number: HU271481A
Authority: HU
Inventors: Ernoe Moravcsik; Laszlone Telegdi; Laszlo Oetvoes; Ferenc Kraicsovics; Ferencne Tuedoes; Laszlone Loeffler
Original assignee: Mta Koezponti Kemiai Kutato In
Priority date: 1981-09-19
Filing date: 1981-09-19
Publication date: 1985-04-28

Abstract

A találmány optikailag aktív (I) általános képletű α-amino-foszfonsavak és optikailag aktív N-acil-a-amino-foszfonsavak - a képletekben R, jelentése 1-6 szénatomos egyenesíáncú alkilcso- port, mely adott esetben fenilcsoporttal lehet helyettesítve, vagy fenilcsoport; R2 jelentése 1-4 szénatomos alkilcsoport, mely adott esetben halogénatommal lehet helyettesítve - előállítására. Az eljárás szerint valamely (II) általános képletű racém N-acil-a-amino-foszfonsavat vizes közegben pH = 6-8 értéken aminoaciláz enzimmel rezolválnak, majd a dezacileződött L-a-amino-foszfonsav enantiomert elkülönítik a változatlan D-N-aci!-aamino-foszfonsavtól. Ezt a vegyületet kívánt esetben dezacilezík. Szükség esetén az L-a-amino-foszfonsavat savkloriddal vagy savanhidriddel L-Nacil-a-amino-foszfonsavvá alakítják. Célszerű megoldásként az aminoacilázt immobiIizált formában alkalmazzák. Előnye az eljárásnak, hogy a rezolválószer nem költséges, stabil készítmény, segítségével jó hozammal, nagy optikai tisztaságú végtermék nyerhető. I II /OH R,-C-P I •'OH NH2 H 0 „ I II /OH NH OH o=c-r2 (ii) -1-The present invention relates to optically active α-aminophosphonic acids of formula (I) and optically active N-acyl-α-aminophosphonic acids, wherein R 1 is C 1 -C 6 straight chain alkyl optionally substituted with phenyl or phenyl. ; R2 is C1-C4 alkyl optionally substituted by halogen. According to the method, a racemic N-acyl-α-aminophosphonic acid of formula (II) is resolved in an aqueous medium at pH 6-8 with an aminoacylase enzyme, and the deacylated La-aminophosphonic acid enantiomer is separated into the unaltered DN-eye. foszfonsavtól. This compound is desacylated if desired. If necessary, L-α-aminophosphonic acid is converted to L-Nacyl-α-aminophosphonic acid by acid chloride or acid anhydride. As an appropriate solution, the aminoacylase is used in an immobilized form. The advantage of the process is that the resolving agent is a non-costly, stable formulation with high yield, high-purity end-product. I II / OH R, -C-P I • OH NH 2 H 0 'I / OH NH OH o = c-r 2 (ii) -1-

Description

A találmány tárgya eljárás az (I) általános képletü optikailag aktív κ-amino-foszfonsavak és az optikailag aktív (íl) általános képletü N-acil-aamino-foszfonsavak előállítására rezolválással ahol a képletekbenThe present invention relates to a process for the preparation of optically active κ-aminophosphonic acids of the formula (I) and N-acylaminophosphonic acids of the optically active (III) by resolution

Rj jelentése 1-6 szénatomos egyenesláncú alkilcsoport, mely adott esetben fenilcsoporttal lehet helyettesítve, továbbá fenilcsoport;R 1 is C 1 -C 6 straight alkyl optionally substituted by phenyl and phenyl;

R₂ jelentése 1-4 szénatomos alkilcsoport, mely adott esetben halogénatommal van helyettesítve.R ₂ is C 1 -C 4 alkyl optionally substituted with halogen.

Az eljárás során lejátszódó reakciót külön ábrán mutatjuk be.The reaction that occurs during the process is illustrated in a separate figure.

Az eljárás előnye az eddig alkalmazott módszerekkel szemben az, hogy lényegesen jobb hatásfokkal, olcsóbban és nagyobb optikai tisztasággal állíthatók elő a biológiai és gyógyászati szempontból egyaránt nagy jelentőségű optikailag aktív a-amino-foszfonsavak.The advantage of the process over the methods used so far is that the optically active α-aminophosphonic acids, which are of great biological and medical importance, can be produced with significantly higher efficiency, cheaper and higher optical purity.

Ezek a vegyületek biológiai hatásukat mint aaminokarbonsav analógok fejtik ki. Már 1951-ben megállapították, hogy az amino-metil-foszfonsav gátolja a metioninnak fehérjékbe történő beépülését [J. B. Meíchior és mtsai: J. Bioi. Chem., 189,411 (1951)]. Más szerzők enzimgátló antirnetabolit hatásra mutatnak rá [T. C. Miers és mtsai: J. Org, Chem. 22, 180 (1957); Zemlicka és mtsai: Collect. Czechoslov. Chem. Commun, 34, 1007 (1969)]. Neale specifikus RNS-szintézis gátlást tapasztalt néhány α-amino-foszfonsav esetén [S. Neale: Chem. Bioi. Interactions, 2, 349 (1970)]. Legnagyobb jelentőségűek az utóbbi években szintetizált, ún. foszfonopeptidek, ezek ugyanis jelentős antibakteriális hatással rendelkeznek [J. G. Allén és mtsai: Natúré, 272, 56 (1978); Antimicrobial Agents and Chemoterapy, 16, 306 (1979)], Magyar szerzők 1980-ban leírták a norleucin-enkefalin foszfono-analógját, amely rezisztensnek bizonyult karboxipeptidázzal szemben, így terápiás szempontból is komoly reményekre jogosít [S. Bajusz és mtsai: FEBS Letters, 117, 308 (1980)], A.z említett foszfonopeptidek az α-amino-foszfonsavakat optikailag aktív formában tartalmazzák, s ez a tény fokozottan megerősíti eljárásunk jelentőségét.These compounds exert their biological activity as analogs of aminocarboxylic acid. As early as 1951 it was established that aminomethylphosphonic acid inhibits the incorporation of methionine into proteins [J. B. Meichior et al., J. Bioi. Chem., 189, 411 (1951)]. Other authors have shown an enzyme-inhibiting antirnetabolite effect [T. C. Miers et al., J. Org. Chem. 22, 180 (1957); Zemlicka et al., Collect. Czechoslov. Chem. Commun. 34, 1007 (1969)]. Neale-specific RNA synthesis has been shown to inhibit some α-aminophosphonic acids [S. Neale, Chem. Interactions, 2, 349 (1970)]. The most important are the so-called synthesized in the last few years. phosphonopeptides, since they have significant antibacterial activity [J. G. Allen et al., Natura, 272, 56 (1978); Antimicrobial Agents and Chemotherapy, 16, 306 (1979)], described in 1980 by the phospho analogue of norleucine-enkephalin, which has been shown to be resistant to carboxypeptidase and thus has great therapeutic potential [S. The phosphonopeptides mentioned in Bajusz et al., FEBS Letters, 117, 308 (1980)] contain α-aminophosphonic acids in optically active form, a fact which reinforces the importance of our process.

Ismeretes, hogy bár a legkülönbözőbb rácéra a-amino-foszfonsavak szintézisére számos módszer ismeretes, ezek optikailag aktív formában történő előállítására mindössze néhány eredményes kísérlet történt. Ezek a következőek:It is known that although many methods are known for the synthesis of a wide variety of α-aminophosphonic acids, only a few successful attempts have been made to prepare these in optically active form. These are:

1) 1972-ben állították elő az első optikailag aktív α-amino-foszfonsavat, az a-amino-benzil-foszfonsavat aszimmetriás indukcióval [W. F. Gilmore és H. A. McBridge: J. Amer. Chem. Soc., 94, 4331 (1972)]. Az a-metil-benzíl-amin enantiomerjeit benzaldehiddel reagáltatva meglehetősen bonyolult és költséges úton jutottak az említett aromás amino-foszfonsav optikai izomerjeihez. Egyéb analógokra a módszert nem alkalmazták.1) In 1972, the first optically active α-aminophosphonic acid, α-aminobenzylphosphonic acid, was prepared by asymmetric induction [W. F. Gilmore and H. A. McBridge, J. Amer. Chem. Soc., 94, 4331 (1972). Reaction of the enantiomers of α-methylbenzylamine with benzaldehyde yielded quite complex and costly optical isomers of said aromatic aminophosphonic acid. Other analogues were not used.

2) Rogozin és munkatársai 1973-ban dibenzoil-Dborkősav segítségével, többszöri átkristályosítással rezolválták a racém a-amino-benzil-foszfonsav észterét [S. V. Roghozin és mtsai: Izv. Akad, Nank USSR, ser. khim., 1973, 555].2) In 1973 Rogozin et al. Resolved the racemic α-aminobenzylphosphonic acid ester by repeated recrystallization with dibenzoyl-tartaric acid [S. V. Roghozin et al., Izv. Akad, Nank USSR, ser. khim., 553, 1973].

A módszerrel csupán az egyik enantiomert sikerült tisztán előállítaniuk.By the method, only one of the enantiomers was obtained purely.

3) Az 1. pontban ismertetett aszimmetriás indukciót alkalmazva, a-fenil-etil-amin enantiomerek segítségével Glowiak és munkatársai 65-70%-os termeléssel nyerték a fenil-glicin és a valin foszfono-analógjaít optikailag tiszta állapotban (T. Glowiak és mtsai: Tetrahedron Letters, 1977, 3965],3) Using the asymmetric induction described in (1), with the aid of α-phenylethylamine enantiomers, Glowiak et al., In 65-70% yield, gave the phosphono analogue of phenylglycine and valine in optically pure state (T. Glowiak et al. : Tetrahedron Letters, 1977, 3965],

4) J. W. Huber és W. F. Gilmore 1979-ben megjelent közleménye szintén csupán az a-aminobenzil-foszfonsav optikai izomerjeinek előállításáról számol be. Lényegében az 1) módszer újabb változatának tekinthető, mivel az a-metilbenzil-amin enantiomerek ureido-származékait reagáltatják benzaldehiddel, majd az ureidofoszfonátok savas hidrolízise és neutializálása révén nyerik a fenil-glicin foszfono analógját. A módszernek egyéb amino-foszfonsavakra történő kiterjesztését mindeddig nem valósították meg.4) A 1979 paper by J.W. Huber and W.F. Gilmore also reports only the preparation of optical isomers of α-aminobenzylphosphonic acid. Essentially, it can be considered as a new variant of Method 1, since the ureido derivatives of the α-methylbenzylamine enantiomers are reacted with benzaldehyde and subsequently obtained by acid hydrolysis and neutralization of the ureidophosphonates to the phenylglycine phosphono analogue. Extension of the method to other aminophosphonic acids has not been realized so far.

A felsorolt kémiai módszerek mellett más, például enzimatikus eljárás nem ismeretes az irodalomban racém α-amino-foszfonsavak rezol válására. Ezen kémiai módszerek hátrányai abban nyilvánulnak meg, hogy nem általánosíthatók, költséges rezolválószereket alkalmaznak, legtöbbjük többlépéses folyamat és olykor csak az egyik enantiomer nyerhető ki optikailag tiszta állapotban.In addition to the chemical methods listed, other, for example, enzymatic, methods are not known in the literature for the resolution of racemic α-aminophosphonic acids. The disadvantages of these chemical methods are that they are not generalizable, costly resolution agents are used, most of them are multi-step processes and sometimes only one enantiomer can be recovered in optically pure state.

A fenti hátrányok kiküszöbölhetők, ha a (II) általános képletü racém N-acil-a-amino-foszfonsavak rezolváiását a kereskedelemből könnyen és viszonylag olcsón beszerezhető, rendkívül stabil aminoacüázzal (aciláz-I) végezzük, miután a racém (I) általános képletü vegyületeket aciíezéssel (II) általános képletü racém N-acil-a-amino-foszfonsawá alakítottuk át.The above disadvantages can be overcome by resolving the racemic N-acyl-α-aminophosphonic acids of formula (II) with an extremely stable commercially available aminoacylase (acylase-I) readily and relatively inexpensively after the racemic compounds of formula (I) by acylation to convert racemic N-acyl-α-aminophosphonic acid (II).

Meglepő módon azt találtuk, hogy a racém N-acil-a-amino-foszfonsavak sztereospecifikusan hidrolizálnak aminoaciláz hatására, igy ezen enzimmel jó hozammal és nagy optikai tisztaságban nyerhetők a megfelelő enantiomer a-amino-foszfonsavak.Surprisingly, it has been found that racemic N-acyl-α-aminophosphonic acids are stereospecifically hydrolyzed by aminoacylase to provide the corresponding enantiomeric α-aminophosphonic acids with good yield and high optical purity.

A fentiek alapján a találmány tárgya eljárás (II) általános képletü racém N-acil-a-amino-foszfonsavak és (I) általános képletü racém a-amino-foszfonsavak - aholSUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to a process for the preparation of a racemic N-acyl-α-aminophosphonic acid of formula II and a racemic α-aminophosphonic acid of formula I wherein

R, jelentése 1-6 szénatomos egyenesláncú alkilcsoport, mely adott esetben fenilcsoporttal lehet helyettesítve, továbbá fenilcsoport;R 1 is C 1 -C 6 straight alkyl optionally substituted with phenyl and phenyl;

R₂ jelentése 1-4 szénatomos alkilcsoport, mely adott esetben halogénatommal van helyettesítve - aminoaciláz (aciláz-I) enzimmel történő rezolválúsára.R ₂ is a C 1 -C 4 alkyl group optionally substituted by a halogen atom to be resolved by aminoacylase (acylase-I).

A találmány szerinti eljárás egy előnyös foganatositási módja szerint úgy járunk el, hogy valamely (II) általános képletü racém N-acil-a-amino-foszfonsav-származékot 0,2-1,0 mól/liter koncentrációjú vizes oldatban, 6,8-7,5 pH-érték mellett, 3C--40 ’C hőmérsékleten megfelelő mennyiségű aminoacilázzal inkubálunk mindaddig, míg az oldat pH-ja néhány óráig változatlan marad. A rezolváláshoz szükséges enzim mennyisége nagymértékben függ ennek aktivitásától. Az enzimatikus hidrolízis befejeztével az oldat pH-ját ecetsavvalIn a preferred embodiment of the process of the invention, a racemic N-acyl-α-aminophosphonic acid derivative of formula (II) is prepared in an aqueous solution of 0.2 to 1.0 mol / liter, Incubate at pH 7.5 with 3C to 40 ° C with a sufficient amount of aminoacylase until the pH of the solution remains unchanged for several hours. The amount of enzyme required for resolution is highly dependent on its activity. Upon completion of enzymatic hydrolysis, the pH of the solution was adjusted with acetic acid

185 960 pH = 2-3 -ra állítjuk be és derítés után rotációs vákuumbepárlóval szárazra pároljuk. Az N-acil-D-ct~ amino-foszfonsavat absz. etanollal extraháljuk, a visszamaradó L-a-amino-foszfonsavat célszerűen vizes átkristályosítással tisztítjuk. Az N-acil-Denantiomert tartalmazó extraktumot bepároljuk, kívánt esetben tisztítjuk és dezacilezzük. A dezacilezés előnyösen híg ásványi savval végezhető.Adjust the pH to 185 960 at 2-3 and, after clarification, evaporate to dryness on a rotary evaporator. The N-acyl-D-α-aminophosphonic acid abs. extraction with ethanol, the remaining L-α-aminophosphonic acid is conveniently purified by aqueous recrystallization. The extract containing the N-acyl-Denantiomer is evaporated, purified if necessary and deacylated. The deacylation is preferably carried out with dilute mineral acid.

A találmány értelmében úgy is eljárhatunk, hogy a rezolválást immobilizált enzim-készítménnyel végezzük. Ez utóbbi esetben az eljárás gazdaságosabbá válik.Alternatively, the invention may be carried out by resolving an immobilized enzyme composition. In the latter case, the procedure becomes more economical.

A találmány szerinti eljárásban szereplő (II) általános képietű racém N-acil-a-amino-foszfonsavakat a megfelelő (I) általános képietű racém a-amino-foszfonsavak karbonsav-kloridokkal és anhidridekkel történő acilezése révén állíthatjuk elő. Trifluor-acetil és formil-származékok szintézisét az irodalomban (R. M. Khomutov és mtsai: Izv. Akad. Nank. SSSR, Ser. Khim., 1979, 2118) megadott módon trifluor-ecetsavval, illetve ecetsavanhidridbett hangyasavval végezhetjük. Az acilezendő racém α-ámino-foszfonsavak (az (I) általános képletben R₂ = H atom) ismert vegyületek [vö. például M. J. Kabocnik és T. J. Medwed: Doki. Akad. Nauk SSSR, 84, 717 (1952); K. D. Berlin és mtsai; J. Org. Chem., 33, 3090 (1968); J. P. Berry és mtsai: J. Org. Chem., 37, 4396 (1972); M. Hoffmann és mtsai: Chimia, 30, 187 (1976); J. Rachon és C. Wasielewski: Tetrahedron Letters, 1978, 1609].The racemic N-acyl-α-aminophosphonic acids of formula (II) in the process of the invention may be prepared by acylation of the corresponding racemic α-aminophosphonic acids of formula (I) with carboxylic acid chlorides and anhydrides. Trifluoroacetyl and formyl derivatives can be synthesized using trifluoroacetic acid or acetic anhydride formic acid as described in the literature (RM Khomutov et al., Izv. Akad. Nank. SSSR, Ser. Khim. 1979, 2118). The racemic α-aminophosphonic acids (R ₂ = H in formula I) to be acylated are known compounds [cf. for example, MJ Kabocnik and TJ Medwed: Doc. Lags. Nauk SSSR, 84, 717 (1952); KD Berlin et al; J. Org. Chem., 33, 3090 (1968); JP Berry et al., J. Org. Chem., 37, 4396 (1972); M. Hoffmann et al., Chimia, 30, 187 (1976); J. Rachon and C. Wasielewski, Tetrahedron Letters, 1978, 1609].

A találmány szerinti eljárás gyakorlati kiviteli módjait közelebbről az alábbi példák szemléltetik; megjegyzendő azonban, hogy a találmány köre semmilyen szempontból sincsen e példák tartalmára korlátozva.Practical embodiments of the process of the invention are illustrated by the following examples; it should be noted, however, that the scope of the invention is in no way limited to the content of these examples.

A példákban leírt vegyületek olvadáspontját Tottoli-féle (Büchi) olvadáspontmérő készülékkel határoztuk meg. A vékonyréteg-kromatogrammokat Stahl szerint készített „Kieselgel HF” (Merck) ibolyántúli fényre érzékenyített szilikagél-rétegen készítettük. A kromatogrammok kifejlesztésére benzol-metanol = 9:1 és butanol-aceton-jégecetammónia-víz — 4:1:1:3:1 oldószerelegyeket használtunk. A vékonyréteg-kromatogrammok előhívása az alábbi módszerek valamelyikével történt:The melting point of the compounds described in the examples was determined using a Tottoli (Büchi) melting point apparatus. Thin layer chromatograms were prepared on an ultraviolet light-sensitive silica gel layer prepared by Stahl, Kieselgel HF (Merck). The chromatograms were developed using solvent mixtures of benzene-methanol = 9: 1 and butanol-acetone-glacial acetic acid-ammonia-4: 1: 1: 3: 1. The thin-layer chromatograms were obtained by one of the following methods:

a) ibolyántúli besugárzás 254 nm hullámhosszon(a) ultraviolet radiation at 254 nm

b) kezelés jódgőzzel(b) treatment with iodine vapor

c) ninhidrinnel(c) ninhydrin

J. példaExample J.

DL-l-amino-etil-foszfonsav rezolválásaResolution of DL-1-aminoethylphosphonic acid

A racém vegyület rezolválását az N-klór-acetilszármazékán keresztül végeztük el, melynek jellemzőit az alábbiakban adjuk meg.Resolution of the racemic compound was performed via its N-chloroacetyl derivative, the characteristics of which are given below.

DL-l-klór-acetil-amino-elil-foszfonsavDL-l-chloroacetyl-amino-ethyl-phosphonic acid

A (II) általános képletben R, = CH₃; R₂ = CH₂- Cl. A vegyület előállítását a DL-1amino-etil-foszfonsavból kiindulva klór-acetilkloriddal, lúgos közegben hajtottuk végre az aamino-karbonsavaknál általánosan alkalmazottIn the formula (II), R 1 = CH ₃ ; R ₂ = CH ₂ - Cl. The compound was prepared from DL-1-aminoethylphosphonic acid with chloroacetyl chloride in an alkaline medium using the standard

Schotten-Baumann acilezés analógiájára [J. P. Greenstein és M. Winitz: Chemistry of the amino acids, 2, kötet, 822 (1961), Wiley London, New York]. Termelés: 64%. Olvadáspont: 185-186 ’C.To the analogy of Schotten-Baumann acylation [J. P. Greenstein and M. Winitz, Chemistry of Amino Acids, Vol. 2, 822 (1961), Wiley London, New York. Yield: 64%. Melting point: 185-186 ° C.

Rezolválásresolution

20,16 g (0,1 mól) DL-l-klór-acetil-amino-etilfoszfonsavbóí desztillált víz segítségével 35-37 ’Con 0,2 mólos oldatot készítünk, miközben az oldat pH-ját szobahőmérsékleten telített LiOH-dal pH = 7,2-7,4-re állítjuk. Az oldódást kevertetéssel segítjük elő. A tiszta oldathoz hozzáadjuk 0,6 g aminoaciláz kevés desztillált vízzel szobahőmérsékleten készített oldatát. (A kereskedelmi enzimkészítmény aktivitása: 1200 E/mg.] Az oldatot termosztát segítségével 35-37 ’C-on állni hagyjuk s a pH-t időnként ellenőrizzük. A reakció előrehaladtával az oldat pH-ja a felszabaduló klór-ecetsav miatt csökken, így időről időre LiOH-oldatot csepegtetünk hozzá, hogy a közel neutrális pH-érték állandóan biztosítva legyen. Mintegy 12-16 óra elteltével további 0,6 g enzimet adunk a rendszerhez kevés vízben oldva és mindaddig folytatjuk a 37 ’C-on történő inkubálást, amíg a pH-érték észlelhetően csökken. Körülbelül 26-30 óra elteltével megszűnik a pH-változás, ami a reakció befejeződését jelzi. Ekkor az oldatot pH = 3-ra állítjuk be ecetsav hozzáadásával. Felmelegítjük 50-60 ’C-ra és a kicsapódó fehérjét csontszenes derítés alkalmazásával kiszűrjük. A szürletet 40 ’C-os vízfürdőn, rotációs bepárlóval, vákuumban szárazra pároljuk. A száraz maradékot - amely a dezacileződött Lenantiomernek és a klór-acetil-D-enantiomernek a keveréke - abszolút etil-alkohollal forrón, több részletben extraháljuk. Az alkoholos extraktumot félretesszük és a visszamaradó fehér porszerű terméket forró desztillált vízből - kevés etanol utólagos hozzáadásával - kétszer átkristályosítjuk. Ilyen módon 75-80%-os termeléssel nyerjük az L-lamino-etil-foszfonsavat. Olvadáspont: 288-292 ’C (bomlik). [a]g = - 15,7' (c= 1,5; In NaOH).A solution of 20.16 g (0.1 mol) in DL-1-chloroacetylaminoethylphosphonic acid was distilled from water using a 0.2 M solution of 35-37'C while the pH of the solution was saturated with LiOH at room temperature to pH 7 , Set to 2-7.4. The dissolution is promoted by stirring. To the clear solution is added a solution of 0.6 g of aminoacylase in a little distilled water at room temperature. (Activity of the commercial enzyme preparation: 1200 U / mg.) The solution is allowed to stand at 35-37 ° C with the aid of a thermostat and the pH is periodically monitored. As the reaction proceeds, the pH of the solution decreases due to the release of LiOH solution was added dropwise over time to maintain a near neutral pH, After about 12 to 16 hours, an additional 0.6 g of enzyme was added to the system dissolved in a little water and incubated at 37 ° C. The pH is noticeably lowered, after about 26-30 hours the pH change ceases, indicating completion of the reaction, then the solution is adjusted to pH = 3 by the addition of acetic acid and the precipitated protein is heated to 50-60 ° C. The filtrate was evaporated to dryness under vacuum on a rotary evaporator in a water bath at 40 ° C. The dry residue, which deacylated Mixture of five Lenantiomers and chloroacetyl D-enantiomers - Extract hot with absolute ethyl alcohol in several portions. The alcoholic extract is discarded and the remaining white powdery product is recrystallized twice from hot distilled water with a little addition of ethanol. In this way, L-aminoethylphosphonic acid is obtained in a yield of 75-80%. M.p. 288-292 ° C (dec.). [α] D = -15.7 '(c = 1.5; In NaOH).

A félretett etil-alkoholos extraktumot - amely az acíl-D-enantiomert tartalmazza - csökkentett nyomáson szárazra pároljuk és a bepárlási maradékot a melléktermékként képződött lítium-acetát, valamint a minimális mennyiségben jelenlevő L-izomer eltávolítása céljából forró abszolút etil-alkoholból csontszenes derítéssel átkristályosítjuk. Az etilalkoholos oldatból állás hatására kristályos formában kiválik a D-l-klór-acetil-amino-etil-foszfonsav, amely az alábbiakban megadott dezacilezés révén szolgáltatja a szabad D-amino-foszfonsavat.The discarded ethyl alcohol extract containing the acyl D-enantiomer is evaporated to dryness under reduced pressure and the residue is recrystallized from hot absolute ethyl alcohol to remove by-product lithium acetate and the minimal amount of the L-isomer. Upon standing on the ethyl alcohol solution, D-1-chloroacetylaminoethylphosphonic acid is precipitated in crystalline form to provide the free D-aminophosphonic acid by the deacylation described below.

D-I-amino-etil-foszfonsavD-I-aminoethyl-phosphonic acid

A fentiekben nyert N-klór-acetil-D-izomert (olvadáspont: 180—182 ’C) tízszeres mennyiségű 5n sósavval két órán keresztül visszafolyáson forraljuk, miközben lehasad a klór-acetil-csoport. Az oldatot még forrón csontszénnel derítjük, szűrjük és rotációs bepárló alkalmazásával vákuumban szárazra pároljuk. Az így nyert sósavas sót 96%-osThe N-chloroacetyl D-isomer (m.p. 180-182 C) obtained above is refluxed with ten times 5N hydrochloric acid for 2 hours while cleaving the chloroacetyl group. The solution was further clarified with hot charcoal, filtered and evaporated to dryness in vacuo using a rotary evaporator. The hydrochloride salt thus obtained was 96%

-3185 960 etil-alkoholban szobahőmérsékleten oldjuk, majd a sósav megkötése céljából - hűtés és kevertetés közben propilén-oxidot csepegtetünk az oldathoz addig, míg zavarosodás tapasztalható. Az olajos kiválást tartalmazó oldatot hűtőszekrénybe helyezzük, s a másnapra kristályossá átalakuló terméket kiszűrjük. Végül forró desztillált vízből átkristályosítjuk. Ilyen módon eljárva 65%-os termeléssel nyerjük a D-l-amino-etil-foszfonsavat. Olvadáspont: 292-295 ° C (bomlik), [ag = + 15,2 (c = 1; In NaOH).-3185 960 was dissolved in ethyl alcohol at room temperature, and propylene oxide was added dropwise to the solution to bind hydrochloric acid while cooling and stirring until turbidity was observed. The oily precipitated solution is placed in a refrigerator and the product which crystallizes overnight is filtered off. Finally, it is recrystallized from hot distilled water. In this manner, D-1-aminoethylphosphonic acid is obtained in 65% yield. M.p. 292-295 ° C (dec.), [Α] D = + 15.2 (c = 1; In NaOH).

2. példaExample 2

DL-l-amino-n-butil-foszfonsav rezolválásaResolution of DL-1-amino-n-butylphosphonic acid

A racém vegyület enzimes rezoíválását az N-acetil-származékkal végeztük el.Enzymatic resolution of the racemic compound was performed with the N-acetyl derivative.

DL-l-acetil-amino-n-butil-foszfonsavDL-l-acetylamino-n-butyl-phosphonic acid

A (ÍI) általános képletben R, = n-propil; R₂ ~ CHj. Ezen vegyület előállítását a DL-1amino-n-butii-foszfonsav jégecetes közegben ecetsavanhidriddel végzett acetilezésével valósítottuk meg az α-aminokarbonsavaknál általánosan alkalmazott módszerrel.In the formula (II), R 1 = n-propyl; R ₂ ~ CH 3. The preparation of this compound was accomplished by acetylation of DL-1-amino-n-butylphosphonic acid in glacial acetic acid with acetic anhydride according to the method generally used for α-aminocarboxylic acids.

Termelés. 78%. Olvadáspont; 184-185 ’C.Production. 78%. Melting point; 184-185 'C.

Rezolválásresolution

Az első példában megadott módon jártunk el, azzal az eltéréssel, hogy az alább jellemzett végtermékek átkrístályosítását desztillált vízből - alkohol hozzáadása nélkül - végeztük.The procedure of Example 1 was followed except that the final products described below were recrystallized from distilled water without the addition of alcohol.

L-J-amino-n-pentil-foszfonsavJ-L-amino-n-pentyl-phosphonic acid

Termelés: 78%. Olvadáspont: 285-287 ^eC (bomJ k). (ag = ~ 12,9’ (c — 1; In NaOH).Yield: 78%. Melting point: 285-287 C. ^e (k bomJ). (ag = ~ 12.9 '(c-1; In NaOH).

D-1 -klór-acetil-amino-n-pentil-foszfonsavD-1-chloroacetylamino-n-pentylphosphonic acid

Termelés: 70%. Olvadáspont: 183-185 ’C. (ag ~ + 12,2’ (c = 0,5; 90%-os etanol).Yield: 70%. Melting point: 183-185 ° C. (? g + 12.2 '(c = 0.5; 90% ethanol).

D-l~amino-n-pentil-foszfonsavD-l ~ amino-n-pentyl-phosphonic acid

Termelés; 64%. Olvadáspont: 286-288 ’C (bomlik). (ag - + 12,8’ (c= 1; In NaOH).Production; 64%. Melting point: 286-288 ° C (dec.). (ag - + 12.8 '(c = 1; In NaOH).

4. példaExample 4

DL 1 -amino-benzil-foszfonsav rezolválásaResolution of DL 1-aminobenzylphosphonic acid

A racém vegyület rezoíválását az N-acetil-származékkal végeztük el (olvadáspont: 206-208 ’C) azThe racemic compound was resolved with the N-acetyl derivative (m.p. 206-208 'C).

1. példa szerint, de 30%-kal hosszabb reakcióidőt és 20%-kal több enzimet alkalmaztunk.As in Example 1, but with 30% longer reaction time and 20% more enzymes.

L-1-amino-benzil-foszfonsavL-1-amino-benzyl-phosphonic acid

Termelés: 73%. Olvadáspont: 280-281 ’C (bőm ük), (ag - - 17,0’ (c= 1; In NaOH).Yield: 73%. M.p .: 280-281 'C (boom), (g = -17.0' (c = 1; In NaOH).

D-1-aceíil-amino-benzil-foszfonsavD-1-acetyloxy-aminobenzyl phosphonic acid

Termelés: 68%. Olvadáspont: 196-198 ’C. [ag = +8,Γ (c = 0,5; 90%-os etanol).Yield: 68%. Melting point: 196-198 ° C. [α] D = +8.0 (c = 0.5; 90% ethanol).

L-l-amino-n-butil-foszfonsavL-amino-n-butyl-phosphonic acid

Termelés: 80%. Olvadáspont: 296-298 'C (bomlik), (ag = -8,4^e(c= 1; In NaOH).Yield: 80%. Melting point: 296-298 ° C (dec.), (G = -8.4 ^e (c = 1; In NaOH).

D-l-acetil-amino-n-butil-foszfonsavD-l-acetylamino-n-butyl-phosphonic acid

Termelés: 66%. Olvadáspont: 181-182 ’C. [α]θ — +59,1’ (c = 0,5; 90%-os etanol).Yield: 66%. Melting point: 181-182 ° C. [α] D = +59.1 '(c = 0.5; 90% ethanol).

D-l-amino-benzil-foszfonsavD-amino-benzyl-phosphonic acid

Termelés: 60%. Olvadáspont: 277-278 ’C (bomlik). [ag = + *6,9’ (c — 1; In NaOH).Yield: 60%. 277-278 ° C (dec.). [α] D = + * 6,9 '(c-1; In NaOH).

5. példaExample 5

DL-l-amino-2-fenil-eíil-foszfonsav rezolválásaResolution of DL-1-amino-2-phenyl-ethylphosphonic acid

Az N-klór-acetil-racemát (olvadáspont: 197-198 ’C) rezoíválását az 1, példa szerint végeztük.The resolution of the N-chloroacetyl racemate (m.p. 197-198 'C) was carried out as in Example 1.

D-]~amino~n-butil~foszfonsavD] ~ ~ n-butyl ~ amino acid

Termelés: 60% Olvadáspont: 298-301 °C (bomlik). [ag - +8,7’ (c = 1; In NaOH).Yield: 60% Melting point: 298-301 ° C (dec.). [α] D +8,7 '(c = 1; In NaOH).

L-1-amino-2-fenil-etil-foszfonsavL-1-amino-2-phenyl-ethylphosphonic

Termelés: 70%. Olvadáspont: 286-288 ’C (bomlik). [ag = -45,0’ (c = 1; In NaOH).Yield: 70%. Melting point: 286-288 ° C (dec.). [α] D = -45.0 '(c = 1; In NaOH).

3. példaExample 3

DL-l~atnino-n~pentÚ-foszfonsav rezolválásaResolution of DL-1-atnino-n-pentu-phosphonic acid

Az első példa szerint jártunk el, N-klór-acetilracemátból kiindulva (olvadáspont: 194-195 ’C).The same procedure was followed for the first example starting from N-chloroacetyl racemate (m.p. 194-195 ° C).

D-l-klór-acetil-amino-2-fenil-etil~foszfonsavE-l-chloro-acetylamino-2-phenylethyl phosphonic ~

Termelés: 62%. Olvadáspont: 179-181 ’C. [ag - + 14,7’ (c=2; 80%-os etanol).Yield: 62%. Melting point: 179-181 ° C. [α] D + 14,7 '(c = 2; 80% ethanol).

185 960185,960

D-l-amino-2-fenil-etil-foszfonsavD-l-amino-2-phenyl-ethylphosphonic

Termelés: 58%. Olvadáspont: 283-286 ’C (bomlik). [a]o = +43,9 (c- 1,5; In NaOH).Yield: 58%. M.p. 283-286 ° C (dec.). [α] D = +43.9 (c-1.5; In NaOH).

Claims

1. A process for the preparation of optically active α-aminophosphonic acids of the formula I and N-acyl α-aminophosphonic acids of the optically active formula II

R 1 is C 1-6 straight alkyl optionally substituted by phenyl or phenyl;

R ₂ is a C 1 -C 4 alkyl group which may be optionally substituted with a halogen atom for its preparation, wherein a racemic N-acyl-α-aminophosphonic acid of general formula (II) is resolved by an aminoacylase at pH 6-8 in an aqueous medium, and then separating the deacylated L-aminophosphonic acid enantiomer from the unchanged DN-acyl-α-aminophosphonic acid enantiomer, optionally deacylating it, and optionally acylating the L-aminophosphonic acid with an acid chloride or anhydride.

2. The method of claim 1, wherein the aminoacylase enzyme is used in the form of an immobilized enzyme preparation.