JP2588930B2 - カルニチンの製造方法 - Google Patents
カルニチンの製造方法Info
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- JP2588930B2 JP2588930B2 JP63117700A JP11770088A JP2588930B2 JP 2588930 B2 JP2588930 B2 JP 2588930B2 JP 63117700 A JP63117700 A JP 63117700A JP 11770088 A JP11770088 A JP 11770088A JP 2588930 B2 JP2588930 B2 JP 2588930B2
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- chloride
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts
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- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はカルニチンの製造方法に関する。さらに詳し
くは、脂肪酸代謝促進剤、輸液用成分などとしての用途
が期待できる有用な性質であるｌ−カルニチンの製造方
法に関する。
くは、脂肪酸代謝促進剤、輸液用成分などとしての用途
が期待できる有用な性質であるｌ−カルニチンの製造方
法に関する。
［従来の技術］ 従来、式（III）： で示されるカルニチンニトリルクロライド（以下、カル
ニチンニトリルクロライド（III）ともいう）を式
（Ｉ）： で示されるカルニチン（以下、カルニチン（Ｉ）ともい
う）に変換する方法としては、強酸性条件下で加水分解
する方法がよく知られている。しかし、この酸加水分解
法では、数モル％のクロトノベタインの副生がさけられ
ず、また生じたクロトノベタインはカルニチン（Ｉ）と
性質が似かよっているため、効率よくカルニチン（Ｉ）
からクロトノベタインを分離できない。さらにこの方法
では、カルニチン（Ｉ）自身、水溶性であり、多量の酸
を使用するために生じる塩との分離が厄介であるといっ
た問題点がある。
ニチンニトリルクロライド（III）ともいう）を式
（Ｉ）： で示されるカルニチン（以下、カルニチン（Ｉ）ともい
う）に変換する方法としては、強酸性条件下で加水分解
する方法がよく知られている。しかし、この酸加水分解
法では、数モル％のクロトノベタインの副生がさけられ
ず、また生じたクロトノベタインはカルニチン（Ｉ）と
性質が似かよっているため、効率よくカルニチン（Ｉ）
からクロトノベタインを分離できない。さらにこの方法
では、カルニチン（Ｉ）自身、水溶性であり、多量の酸
を使用するために生じる塩との分離が厄介であるといっ
た問題点がある。
また、カルニチンニトリルクロライド（III）に塩基
性条件下で水性過酸化水素を作用させて該カルニチンニ
トリルクロライド（III）を式（II）： で示されるカルニチンアミドクロライド（以下、カルニ
チンアミドクロライド（III）ともいう）に変換させる
方法（ビタミン学会第13回報告（1961）、岡ら）が知ら
れており、一方シュウ酸を用いてカルニチンアミドクロ
ライド（II）をカルニチンクロライドに変換する方法
（特開昭55−13299号公報参照）も知られている。この
２つの方法を組合せればカルニチン（Ｉ）をうることが
できる。
性条件下で水性過酸化水素を作用させて該カルニチンニ
トリルクロライド（III）を式（II）： で示されるカルニチンアミドクロライド（以下、カルニ
チンアミドクロライド（III）ともいう）に変換させる
方法（ビタミン学会第13回報告（1961）、岡ら）が知ら
れており、一方シュウ酸を用いてカルニチンアミドクロ
ライド（II）をカルニチンクロライドに変換する方法
（特開昭55−13299号公報参照）も知られている。この
２つの方法を組合せればカルニチン（Ｉ）をうることが
できる。
しかし、この方法では前者の方法の反応で塩基、後者
の方法の反応で酸が用いられることによって、多量の塩
が生じるので効率のよい方法とはいえない。
の方法の反応で酸が用いられることによって、多量の塩
が生じるので効率のよい方法とはいえない。
［発明が解決しようとする課題］ 従来の酸加水分解法ではクロトノベタインの副生およ
び多量の塩の生成といった問題点があり、また塩基性条
件下で水性過酸化水素を用いてカルニチンニトリルクロ
ライド（III）をカルニチンアミドクロライド（II）に
変換する方法とシュウ酸を用いてカルニチンアミドクロ
ライド（II）をカルニチン（Ｉ）に変換する方法とを組
合せた方法でも、多量の塩が生成するといった問題点が
ある。これらの問題点を解決しうるカルニチンの新しい
製造方法が望まれている。
び多量の塩の生成といった問題点があり、また塩基性条
件下で水性過酸化水素を用いてカルニチンニトリルクロ
ライド（III）をカルニチンアミドクロライド（II）に
変換する方法とシュウ酸を用いてカルニチンアミドクロ
ライド（II）をカルニチン（Ｉ）に変換する方法とを組
合せた方法でも、多量の塩が生成するといった問題点が
ある。これらの問題点を解決しうるカルニチンの新しい
製造方法が望まれている。
［課題を解決するための手段］ これまで上記問題点を解決すべくカルニチンニトリル
クロライド（III）を塩基性条件に保ったまま、収率よ
くカルニチン（Ｉ）に変換する方法は知られていない。
その理由としては、カルニチンニトリルクロライド（II
I）が、塩基性条件下では不安定であり、種々の分解物
を生じ、直接カルニチン（Ｉ）に変換できなかったこ
と、およびカルニチンニトリルクロライド（III）に塩
基性条件下で水性過酸化水素を作用させて、カルニチン
ニトリルクロライド（III）をカルニチンアミドクロラ
イド（II）に変換できることは知られていたものの、え
られたカルニチンアミドクロライド（II）をカルニチン
（Ｉ）に変換する際に条件を選ばないと酸加水分解によ
る方法を用いたときと同様、多量のクロトノベタインが
副生してしまうおそれがあることなどが考えられ、これ
までほとんど検討されていなかった。塩基性条件下での
カルニチンニトリルクロライド（III）からカルニチン
（Ｉ）への変換条件、とくにクロトノベタインの副生を
抑える条件が見出せれば、カルニチンニトリルクロライ
ド（III）を塩基性条件のまま直接カルニチン（Ｉ）に
変換することができ、しかもクロトノベタインの副生や
多量の塩の生成もないので、これまでの問題点が一挙に
解決できることになり、そのメリットは大きい。
クロライド（III）を塩基性条件に保ったまま、収率よ
くカルニチン（Ｉ）に変換する方法は知られていない。
その理由としては、カルニチンニトリルクロライド（II
I）が、塩基性条件下では不安定であり、種々の分解物
を生じ、直接カルニチン（Ｉ）に変換できなかったこ
と、およびカルニチンニトリルクロライド（III）に塩
基性条件下で水性過酸化水素を作用させて、カルニチン
ニトリルクロライド（III）をカルニチンアミドクロラ
イド（II）に変換できることは知られていたものの、え
られたカルニチンアミドクロライド（II）をカルニチン
（Ｉ）に変換する際に条件を選ばないと酸加水分解によ
る方法を用いたときと同様、多量のクロトノベタインが
副生してしまうおそれがあることなどが考えられ、これ
までほとんど検討されていなかった。塩基性条件下での
カルニチンニトリルクロライド（III）からカルニチン
（Ｉ）への変換条件、とくにクロトノベタインの副生を
抑える条件が見出せれば、カルニチンニトリルクロライ
ド（III）を塩基性条件のまま直接カルニチン（Ｉ）に
変換することができ、しかもクロトノベタインの副生や
多量の塩の生成もないので、これまでの問題点が一挙に
解決できることになり、そのメリットは大きい。
本発明者らは鋭意研究を重ね、種々の条件を検討した
結果、塩基性条件下でもカルニチンニトリルクロライド
（III）をカルニチン（Ｉ）に変換しうること、さらに
温和な塩基性条件においてクロトノベタインを副生せ
ず、選択的にカルニチン（Ｉ）に変換しうることを見出
し、本発明を完成するに至った。
結果、塩基性条件下でもカルニチンニトリルクロライド
（III）をカルニチン（Ｉ）に変換しうること、さらに
温和な塩基性条件においてクロトノベタインを副生せ
ず、選択的にカルニチン（Ｉ）に変換しうることを見出
し、本発明を完成するに至った。
すなわち本発明は、式（III）： で示されるカルニチンニトリルクロライドに塩基性物質
と水性過酸化水素とを作用させることを特徴とする
（Ｉ）： で示されるカルニチンの製造方法および式（III）： で示されるカルニチンニトリルクロライドに触媒量の塩
基性物質と水性過酸化水素とを作用させて、該カルニチ
ンニトリルクロライドを式（II）： で示されるカルニチンアミドクロライドに変換させたの
ち、該カルニチンアミドクロライドに塩基性物質をさら
に作用させることを特徴とする式（Ｉ）： で示されるカルニチンの製造方法に関する。
と水性過酸化水素とを作用させることを特徴とする
（Ｉ）： で示されるカルニチンの製造方法および式（III）： で示されるカルニチンニトリルクロライドに触媒量の塩
基性物質と水性過酸化水素とを作用させて、該カルニチ
ンニトリルクロライドを式（II）： で示されるカルニチンアミドクロライドに変換させたの
ち、該カルニチンアミドクロライドに塩基性物質をさら
に作用させることを特徴とする式（Ｉ）： で示されるカルニチンの製造方法に関する。
［実施例］ 本発明の製造方法に用いる式（III）： で示されるカルニチンニトリルクロライド（III）は、
たとえばエピクロルヒドリンとトリメチルアミン塩酸塩
とを反応させて、３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル
トリメチルアンモニウムクロライドを生成させたのち、
青酸ソーダを用いてシアノ化を行なうことによって製造
される。
たとえばエピクロルヒドリンとトリメチルアミン塩酸塩
とを反応させて、３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル
トリメチルアンモニウムクロライドを生成させたのち、
青酸ソーダを用いてシアノ化を行なうことによって製造
される。
本発明の目的物質である式（Ｉ）： で示されるカルニチン（Ｉ）は、前記カルニチンニトリ
ルクロライド（III）に塩基性物質と水性過酸化水素と
を作用させることによってえられる。
ルクロライド（III）に塩基性物質と水性過酸化水素と
を作用させることによってえられる。
カルニチンニトリルクロライド（III）を、カルニチ
ン（Ｉ）に変換する反応に用いる前記塩基性物質として
は、たとえばアルカリ金属水酸化物、アルカリ土類金属
水酸化物、アルカリ金属の炭酸塩または重炭酸塩、第３
級アミン、第４級アンモニウムヒドロキシドなどがあげ
られ、具体的には、NaOH、KOH、Ca（OH）２、Na2CO3、N
aHCO3、K2CO3、KHCO3、（C2H5）3N、NH4OHなどがあげら
れる。また、これらを単独で用いてもよく、２種以上を
組合せて用いてもよい。その使用量はとくに限定されな
いが、カルニチンニトリルクロライド（III）の等モル
以上加えればよい。水性過酸化水素の使用量はとくに限
定されないが、過酸化水素として、カルニチンニトリル
クロライド（III）１モルに対し、理論上2.0モル以上で
あればよい。
ン（Ｉ）に変換する反応に用いる前記塩基性物質として
は、たとえばアルカリ金属水酸化物、アルカリ土類金属
水酸化物、アルカリ金属の炭酸塩または重炭酸塩、第３
級アミン、第４級アンモニウムヒドロキシドなどがあげ
られ、具体的には、NaOH、KOH、Ca（OH）２、Na2CO3、N
aHCO3、K2CO3、KHCO3、（C2H5）3N、NH4OHなどがあげら
れる。また、これらを単独で用いてもよく、２種以上を
組合せて用いてもよい。その使用量はとくに限定されな
いが、カルニチンニトリルクロライド（III）の等モル
以上加えればよい。水性過酸化水素の使用量はとくに限
定されないが、過酸化水素として、カルニチンニトリル
クロライド（III）１モルに対し、理論上2.0モル以上で
あればよい。
反応温度はとくに限定されないが５〜100℃の範囲で
行なうことができる。
行なうことができる。
溶媒としては、通常水が用いられ、カルニチンニトリ
ルクロライド（III）水溶液中で反応が行なわれるが、
とくに限定されず、過酸化水素に対して不活性な有機溶
媒中に水性過酸化水素が添加された溶媒でも反応を進め
ることができる。溶媒の使用量はとくに限定されない。
ルクロライド（III）水溶液中で反応が行なわれるが、
とくに限定されず、過酸化水素に対して不活性な有機溶
媒中に水性過酸化水素が添加された溶媒でも反応を進め
ることができる。溶媒の使用量はとくに限定されない。
上記製造方法でもかなりの高収率でカルニチンニトリ
ルクロライド（III）をカルニチン（Ｉ）に変換しうる
がクロトノベタインなどの副生成物の生成を抑える観点
から、カルニチンニトリルクロライド（III）に触媒量
の塩基性物質と、水性過酸化水素とを作用させて、該カ
ルニチンニトリルクロライド（III）を式（II）： で示されるカルニチンアミドクロライド（II）に変換さ
せたのち、塩基性物質をカルニチンニトリルクロライド
（III）に対して等モル以上となるように加えて温和な
条件下で加水分解反応を行なわせ、カルニチン（Ｉ）を
製造するのが好ましい。以下、その方法をさらに詳しく
説明する。
ルクロライド（III）をカルニチン（Ｉ）に変換しうる
がクロトノベタインなどの副生成物の生成を抑える観点
から、カルニチンニトリルクロライド（III）に触媒量
の塩基性物質と、水性過酸化水素とを作用させて、該カ
ルニチンニトリルクロライド（III）を式（II）： で示されるカルニチンアミドクロライド（II）に変換さ
せたのち、塩基性物質をカルニチンニトリルクロライド
（III）に対して等モル以上となるように加えて温和な
条件下で加水分解反応を行なわせ、カルニチン（Ｉ）を
製造するのが好ましい。以下、その方法をさらに詳しく
説明する。
カルニチンニトリルクロライド（III）からカルニチ
ンアミドクロライド（II）に変換するに際し、用いられ
る触媒量の塩基性物質としては、たとえば前述の塩基性
物質があげられる。その使用量はとくに限定されない
が、カルニチンニトリルクロライド（II）１モルに対し
て0.05〜0.20モル程度添加すればよい。用いる水性過酸
化水素の使用量、溶媒の種類およびその量ならびに反応
温度は、前述のカルニチンニトリルクロライド（III）
からカルニチン（Ｉ）への変換条件に準じて設定すれば
よい。
ンアミドクロライド（II）に変換するに際し、用いられ
る触媒量の塩基性物質としては、たとえば前述の塩基性
物質があげられる。その使用量はとくに限定されない
が、カルニチンニトリルクロライド（II）１モルに対し
て0.05〜0.20モル程度添加すればよい。用いる水性過酸
化水素の使用量、溶媒の種類およびその量ならびに反応
温度は、前述のカルニチンニトリルクロライド（III）
からカルニチン（Ｉ）への変換条件に準じて設定すれば
よい。
つぎにカルニチンアミドクロライド（II）をカルニチ
ン（Ｉ）に変換する反応を行なわせる際には、用いるカ
ルニチンアミドクロライド（II）として、単離された精
製品を用いる必要はなく、上記したアミド化反応でえら
れたカルニチンアミドクロライド（II）含有液をそのま
ま該反応に供してもよい。
ン（Ｉ）に変換する反応を行なわせる際には、用いるカ
ルニチンアミドクロライド（II）として、単離された精
製品を用いる必要はなく、上記したアミド化反応でえら
れたカルニチンアミドクロライド（II）含有液をそのま
ま該反応に供してもよい。
用いる塩基性物質としては、アルカリ金属水酸化物、
アルカリ土類金属水酸化物、アルカリ金属の炭酸塩また
は重炭酸塩、第３級アミン、第４級アンモニウムヒドロ
キシド、塩基性陰イオン変換樹脂などがあげられ、具体
的にはHaOH、KOH、Ca（OH）２、Na2CO3、NaHCO3、K2C
O3、KHCO3、（C2H5）3N、NH4OH、IRA−400などがあげら
れる。これらを単独で用いてもよく、２種以上を組合せ
て用いてもよい。なかでもNaOH、KOHを用いるのが反応
を室温下で効率よく進めることができ、しかもクロトノ
ベタインの副生が少ないので好ましい。塩基性陰イオン
変換樹脂を除いてその使用量はカルニチンアミドクロラ
イド（II）に対して等モル以上になるように加えればよ
い。反応温度はとくに限定されないが、５〜100℃が好
ましい。とくに10〜50℃であるのが反応時間を短縮さ
せ、しかもクロトノベタインの副生を抑える観点から好
ましい。
アルカリ土類金属水酸化物、アルカリ金属の炭酸塩また
は重炭酸塩、第３級アミン、第４級アンモニウムヒドロ
キシド、塩基性陰イオン変換樹脂などがあげられ、具体
的にはHaOH、KOH、Ca（OH）２、Na2CO3、NaHCO3、K2C
O3、KHCO3、（C2H5）3N、NH4OH、IRA−400などがあげら
れる。これらを単独で用いてもよく、２種以上を組合せ
て用いてもよい。なかでもNaOH、KOHを用いるのが反応
を室温下で効率よく進めることができ、しかもクロトノ
ベタインの副生が少ないので好ましい。塩基性陰イオン
変換樹脂を除いてその使用量はカルニチンアミドクロラ
イド（II）に対して等モル以上になるように加えればよ
い。反応温度はとくに限定されないが、５〜100℃が好
ましい。とくに10〜50℃であるのが反応時間を短縮さ
せ、しかもクロトノベタインの副生を抑える観点から好
ましい。
使用溶媒としては通常水を用い、水系で反応を行なう
が、水とアルコールなどの有機溶媒との混合溶媒系でも
反応は支障なく進む。
が、水とアルコールなどの有機溶媒との混合溶媒系でも
反応は支障なく進む。
塩基性物質として塩基性陰イオン交換樹脂を用いるば
あい、通液と同時に樹脂塔内において、カルニチンアミ
ドクロライド（II）からカルニチン（Ｉ）への変換反応
が進行し、さらにこの通過液を加熱濃縮しながら生成し
てくるアンモニアの除去操作を行なえば、ほぼ完全にカ
ルニチン（Ｉ）に変換することができる。用いる樹脂量
はとくに限定されないが、負荷する液中の陰イオンを完
全に捕捉できる量用いればよい。たとえば、カルニチン
アミドクロライド（II）１モルに対してIRA−400などの
塩基性陰イオン交換樹脂をイオン交換容量の２〜４倍モ
ル量を用いるのが好ましい。また通液温度はとくに限定
されず、常温で通液を行なってもよい。
あい、通液と同時に樹脂塔内において、カルニチンアミ
ドクロライド（II）からカルニチン（Ｉ）への変換反応
が進行し、さらにこの通過液を加熱濃縮しながら生成し
てくるアンモニアの除去操作を行なえば、ほぼ完全にカ
ルニチン（Ｉ）に変換することができる。用いる樹脂量
はとくに限定されないが、負荷する液中の陰イオンを完
全に捕捉できる量用いればよい。たとえば、カルニチン
アミドクロライド（II）１モルに対してIRA−400などの
塩基性陰イオン交換樹脂をイオン交換容量の２〜４倍モ
ル量を用いるのが好ましい。また通液温度はとくに限定
されず、常温で通液を行なってもよい。
なお、過剰量用いた水性過酸化水素は塩基性条件下カ
ルニチン（Ｉ）に変換する工程で分解され、検出されな
くなる。
ルニチン（Ｉ）に変換する工程で分解され、検出されな
くなる。
塩基性物質で反応させたのちカルニチン（Ｉ）含有液
を、たとえばイオン交換樹脂または電気透析による精製
後、常法にしたがい濃縮乾固、晶析、濾過、乾燥の手順
で精製すると、高品質のカルニチン（Ｉ）が高収率でえ
られる。
を、たとえばイオン交換樹脂または電気透析による精製
後、常法にしたがい濃縮乾固、晶析、濾過、乾燥の手順
で精製すると、高品質のカルニチン（Ｉ）が高収率でえ
られる。
以下、本発明を実施例にもとづいてさらに詳細に説明
するが本発明はかかる実施例のみに限定されるものでは
ない。
するが本発明はかかる実施例のみに限定されるものでは
ない。
参考例１〜15 dl−カルニチンニトリルクロライド（III）1.80g（10
ミリモル）を水10mlに溶解し、第１表に示す塩基性物質
またはその水溶液を同表に示す所定量加えた。ついで室
温（15〜20℃、以下同様）下、30重量％過酸化水素水溶
液2.49g（22ミリモル）を10分かけて滴下し、１時間放
置したのち、40℃で２時間、後反応を行ない、dl−カル
ニチンアミドクロライド（II）を生成させた。その反応
液を以下に示す分析条件で高速液体クロマトグラフィー
により分析した。その結果を第１表に示す。
ミリモル）を水10mlに溶解し、第１表に示す塩基性物質
またはその水溶液を同表に示す所定量加えた。ついで室
温（15〜20℃、以下同様）下、30重量％過酸化水素水溶
液2.49g（22ミリモル）を10分かけて滴下し、１時間放
置したのち、40℃で２時間、後反応を行ない、dl−カル
ニチンアミドクロライド（II）を生成させた。その反応
液を以下に示す分析条件で高速液体クロマトグラフィー
により分析した。その結果を第１表に示す。
（分析条件） カラム:Asahi pack GS−320 移動相:0.1M−NaH2PO4−0.3M−NaCl（pH7.0） 流 速:0.5ml/分 検出器:Rl、UV210nm 温 度：室温（15〜20℃） 第１表より、一部カルニチンアミドクロライド（II）
からカルニチン（Ｉ）まで反応が進行したことがわか
る。
からカルニチン（Ｉ）まで反応が進行したことがわか
る。
参考例16〜20 dl−カルニチンニトリルクロライド（III）1.80g（10
ミリモル）を水10mlに溶解し、さらに1N−NaOH水溶液を
2ml（２ミリモル）加えた。この液に室温下、第２表に
示す所定量の30重量％過酸化水素水溶液を10分かけて滴
下し、１時間放置したのち、40℃で２時間、後反応を行
ない、得られた反応液を高速液体クロマトグラフィーに
より参考例１〜15と同様に分析した。その結果を第２表
に示す。
ミリモル）を水10mlに溶解し、さらに1N−NaOH水溶液を
2ml（２ミリモル）加えた。この液に室温下、第２表に
示す所定量の30重量％過酸化水素水溶液を10分かけて滴
下し、１時間放置したのち、40℃で２時間、後反応を行
ない、得られた反応液を高速液体クロマトグラフィーに
より参考例１〜15と同様に分析した。その結果を第２表
に示す。
参考例21〜36 dl−カルニチンアミドクロライド（II）1.97g（10ミ
リモル）を水10mlで溶解し、ついで第３表に示す塩基性
物質またはその水溶液を同表に示す所定量添加し、同表
に示す所定の反応条件（反応温度および反応時間）でカ
ルニチン（Ｉ）への変換反応を行ない、その反応液を高
速液体クロマトグラフィーにより参考例１〜15と同様に
分析した。その結果を第３表に示す。
リモル）を水10mlで溶解し、ついで第３表に示す塩基性
物質またはその水溶液を同表に示す所定量添加し、同表
に示す所定の反応条件（反応温度および反応時間）でカ
ルニチン（Ｉ）への変換反応を行ない、その反応液を高
速液体クロマトグラフィーにより参考例１〜15と同様に
分析した。その結果を第３表に示す。
実施例１ ｌ−カルニチンニトリルクロライド（III）17.97g（1
00ミリモル）を水50mlで溶解したのち、1N−NaOH水溶液
を5ml（５ミリモル）加えた。ついでバス温40℃に設定
した水浴中で30重量％H2O2水溶液24.9g（220ミリモル）
を１時間かけて滴下し、さらに50℃で２時間、後反応を
行ない、アミド化反応を完結させた。この反応液を室温
まで冷却したのち、強塩基性陰イオン交換樹脂（IRA−4
00）300mlに5ml/分の流下速度で通液し、素通りしてえ
られるｌ−カルニチン（Ｉ）含有液画分約200mlを回収
した。
00ミリモル）を水50mlで溶解したのち、1N−NaOH水溶液
を5ml（５ミリモル）加えた。ついでバス温40℃に設定
した水浴中で30重量％H2O2水溶液24.9g（220ミリモル）
を１時間かけて滴下し、さらに50℃で２時間、後反応を
行ない、アミド化反応を完結させた。この反応液を室温
まで冷却したのち、強塩基性陰イオン交換樹脂（IRA−4
00）300mlに5ml/分の流下速度で通液し、素通りしてえ
られるｌ−カルニチン（Ｉ）含有液画分約200mlを回収
した。
さらに50℃で減圧濃縮して約50mlとしたのち、弱酸性
陽イオン交換樹脂（IRC−50）100mlに通液し、素通りし
てえられるｌ−カルニチン（Ｉ）含有液画分約200mlを
回収した。
陽イオン交換樹脂（IRC−50）100mlに通液し、素通りし
てえられるｌ−カルニチン（Ｉ）含有液画分約200mlを
回収した。
この通過液を濃縮乾固し、ついで80℃の温浴中、エタ
ノール約100mlを加えて完全溶解させたのち、冷却し、5
0℃以下になってからアセトン約100mlを加えて結晶化を
うながした。
ノール約100mlを加えて完全溶解させたのち、冷却し、5
0℃以下になってからアセトン約100mlを加えて結晶化を
うながした。
氷冷下、１時間放置後、析出物を濾過し乾燥して、比
旋光値▲〔α〕20 D▼−31.2゜（Ｃ＝5,H2O）を有するｌ
−カルニチン（Ｉ）9.99g（ｌ−カルニチンニトリルク
ロライド（III）からの一番晶収率62％）をえた。一番
晶と二番晶および三番晶とを伴せると収率は83％であっ
た。
旋光値▲〔α〕20 D▼−31.2゜（Ｃ＝5,H2O）を有するｌ
−カルニチン（Ｉ）9.99g（ｌ−カルニチンニトリルク
ロライド（III）からの一番晶収率62％）をえた。一番
晶と二番晶および三番晶とを伴せると収率は83％であっ
た。
実施例２ ｌ−カルニチンニトリルクロライド（III）17.97g（1
00ミリモル）を水50mlで溶解したのち、1N−NH3水溶液1
0ml（10ミリモル）を加えた。ついでバス温40℃に設定
した水浴中で30重量％H2O2水溶液24.9g（220 ミリモ
ル）を１時間かけて滴下し、さらに50℃で２時間、後反
応を行ない、アミド化反応を完結させた。この反応液を
室温まで冷却したのち、強塩基性陰イオン交換樹脂（IR
A−400）300mlに5ml/分の流下速度で通液し、素通りし
てえられるｌ−カルニチン（Ｉ）含有液画分約200mlを
回収した。
00ミリモル）を水50mlで溶解したのち、1N−NH3水溶液1
0ml（10ミリモル）を加えた。ついでバス温40℃に設定
した水浴中で30重量％H2O2水溶液24.9g（220 ミリモ
ル）を１時間かけて滴下し、さらに50℃で２時間、後反
応を行ない、アミド化反応を完結させた。この反応液を
室温まで冷却したのち、強塩基性陰イオン交換樹脂（IR
A−400）300mlに5ml/分の流下速度で通液し、素通りし
てえられるｌ−カルニチン（Ｉ）含有液画分約200mlを
回収した。
さらに50℃で濃縮乾固させるとともにｌ−カルニチン
アミドクロライド（II）からｌ−カルニチン（Ｉ）への
変換が完結しているのを実施例１〜15と同様に高速液体
クロマトグラフィー分析で確認した。ついで80℃の温液
中、エタノール約100mlを加えて完全溶解させたのち、
冷却し、50℃以下になってからアセトン約100mlを加え
て結晶化をうながした。氷冷下、１時間放置後、析出物
を濾過し、乾燥して、比旋光値▲〔α〕20 D▼−30.7
（Ｃ＝5.0,H2O）゜を有するｌ−カルニチン（Ｉ）8.87g
（ｌ−カルニチンニトリルクロライド（III）からの一
番晶収率55％）をえた。一番晶と二番晶および三番晶と
を併せると収率は80％であった。
アミドクロライド（II）からｌ−カルニチン（Ｉ）への
変換が完結しているのを実施例１〜15と同様に高速液体
クロマトグラフィー分析で確認した。ついで80℃の温液
中、エタノール約100mlを加えて完全溶解させたのち、
冷却し、50℃以下になってからアセトン約100mlを加え
て結晶化をうながした。氷冷下、１時間放置後、析出物
を濾過し、乾燥して、比旋光値▲〔α〕20 D▼−30.7
（Ｃ＝5.0,H2O）゜を有するｌ−カルニチン（Ｉ）8.87g
（ｌ−カルニチンニトリルクロライド（III）からの一
番晶収率55％）をえた。一番晶と二番晶および三番晶と
を併せると収率は80％であった。
実施例３ ｌ−カルニチンニトリルクロライド（III）17.97g（1
00ミリモル）を水50mlで溶解したのち、1N−NaOHを水溶
液を5ml（５ミリモル）加えた。ついで室温下で30重量
％H2O2水溶液24.9g（220ミリモル）を１時間かけて滴下
し、さらに50℃で２時間、後反応を行ない、アミド化反
応を完結させた。この反応液にさらに5N−NaOH水溶液を
25ml（125ミリモル）加えて、30℃で一昼夜撹拌させ、
ｌ−カルニチン（Ｉ）への変換反応を行なった。
00ミリモル）を水50mlで溶解したのち、1N−NaOHを水溶
液を5ml（５ミリモル）加えた。ついで室温下で30重量
％H2O2水溶液24.9g（220ミリモル）を１時間かけて滴下
し、さらに50℃で２時間、後反応を行ない、アミド化反
応を完結させた。この反応液にさらに5N−NaOH水溶液を
25ml（125ミリモル）加えて、30℃で一昼夜撹拌させ、
ｌ−カルニチン（Ｉ）への変換反応を行なった。
えられたｌ−カルニチン（Ｉ）含有反応液を強酸性イ
オン交換樹脂（IR−120B）400mlに負荷した。陰イオン
が完全に溶出したのを塩化銀白濁分析法で確認したの
ち、4N−NH3水溶液を通液して、樹脂に吸着していたｌ
−カルニチン（Ｉ）を溶出させた。この溶出液を濃縮乾
固したのち、実施例37と同様の操作を行なって、比旋光
値▲〔α〕20 D▼−30.8゜（Ｃ＝5,H2O）を有するｌ−カ
ルニチン（Ｉ）9.82g（ｌ−カルニチンニトリルクロラ
イド（III）からの一番晶収率61％）をえた。一番晶と
二番晶および三番晶とを併せると収率は82％であった。
オン交換樹脂（IR−120B）400mlに負荷した。陰イオン
が完全に溶出したのを塩化銀白濁分析法で確認したの
ち、4N−NH3水溶液を通液して、樹脂に吸着していたｌ
−カルニチン（Ｉ）を溶出させた。この溶出液を濃縮乾
固したのち、実施例37と同様の操作を行なって、比旋光
値▲〔α〕20 D▼−30.8゜（Ｃ＝5,H2O）を有するｌ−カ
ルニチン（Ｉ）9.82g（ｌ−カルニチンニトリルクロラ
イド（III）からの一番晶収率61％）をえた。一番晶と
二番晶および三番晶とを併せると収率は82％であった。
実施例４ ｌ−カルニチンニトリルクロライド（III）17.97g（1
00ミリモル）を水50mlに溶解したのち、1N−NaOH水溶液
200ml（200ミリモル）を加えた。ついで室温下で30重量
％H2O2水溶液24.9g（220ミリモル）を１時間かけて滴下
し、さらに室温下で24時間撹拌した。えられた反応液を
強酸性陽イオン交換樹脂（1R−120B）1000mlに負荷し
た。陰イオンが完全に溶出したのを塩化銀白濁分析法で
確認したのち、4N−NH3氷溶液を通液して、樹脂に吸着
していたｌ−カルニチン（Ｉ）を溶出させた。このｌ−
カルニチン（Ｉ）を含有する溶出液を濃縮乾固したの
ち、実施例１と同様の操作を行なって比施光値▲〔α〕
20 D▼−30.5゜（Ｃ＝5,H2O）を有するｌ−カルニチン
（Ｉ）8.87g（ｌ−カルニチンニトリルクロライド（II
I）からの一番晶収率55％）をえた。一番晶と二番晶お
よび三番目とを併せると収率は70％であった。
00ミリモル）を水50mlに溶解したのち、1N−NaOH水溶液
200ml（200ミリモル）を加えた。ついで室温下で30重量
％H2O2水溶液24.9g（220ミリモル）を１時間かけて滴下
し、さらに室温下で24時間撹拌した。えられた反応液を
強酸性陽イオン交換樹脂（1R−120B）1000mlに負荷し
た。陰イオンが完全に溶出したのを塩化銀白濁分析法で
確認したのち、4N−NH3氷溶液を通液して、樹脂に吸着
していたｌ−カルニチン（Ｉ）を溶出させた。このｌ−
カルニチン（Ｉ）を含有する溶出液を濃縮乾固したの
ち、実施例１と同様の操作を行なって比施光値▲〔α〕
20 D▼−30.5゜（Ｃ＝5,H2O）を有するｌ−カルニチン
（Ｉ）8.87g（ｌ−カルニチンニトリルクロライド（II
I）からの一番晶収率55％）をえた。一番晶と二番晶お
よび三番目とを併せると収率は70％であった。
実施例５ ｌ−カルニチンニトリルクロライド（III）17.97g（1
00ミリモル）を水50mlに溶解したのち、1N−NaOH水溶液
を10ml（10ミリモル）加えた。ついで室温下で30重量％
H2O2水溶液24.9g（220ミリモル）を１時間かけて滴下
し、さらに50℃で２時間、後反応を行ない、アミド化反
応を完結させた。この反応液にさらに5N−NaOH水溶液を
40ml（200ミリモル）加えて室温下で一昼夜撹拌させ、
ｌ−カルニチン（Ｉ）への変換反応を行なった。
00ミリモル）を水50mlに溶解したのち、1N−NaOH水溶液
を10ml（10ミリモル）加えた。ついで室温下で30重量％
H2O2水溶液24.9g（220ミリモル）を１時間かけて滴下
し、さらに50℃で２時間、後反応を行ない、アミド化反
応を完結させた。この反応液にさらに5N−NaOH水溶液を
40ml（200ミリモル）加えて室温下で一昼夜撹拌させ、
ｌ−カルニチン（Ｉ）への変換反応を行なった。
反応終了後生成したアンモニアを室温下、アンモニア
臭がなくなるまで脱気した。ついで4N−HClを加えてpH
1.5とした。バス温50℃で減圧濃縮した。えられた濃縮
液約40gにジメチルホルムアミド（以下、DMFという）20
gを加えて、80℃で再び減圧濃縮した。約40gに濃縮され
たところでDMF20gを再度加えた。不溶物のNaClを濾過に
よって除去し、一方濾液は室温となるまで冷やした。つ
いでアセトン100mlを加えて、ｌ−カルニチンをパウダ
ー化させた。濾過後、さらにアセトン約50mlで洗浄し
た。この析出物を80℃でイソプロパノール150ml中にい
ったん溶解させ、微量不溶物を濾過によって除去したの
ち、冷蔵庫に一昼夜放置し、晶析操作を行なった。結晶
物を濾過したのち、60℃で一昼夜減圧乾燥を行なって、
比旋光値▲〔α〕20 D▼−23.7゜（Ｃ＝2,H2O）を有する
ｌ−カルニチン（ｌ−カルニチンニトリルクロライド
（III）からの一番晶収率63％）をえた。副生成物のク
ロトノベタイン含有量は0.1重量％以下であった。一番
晶と二番晶および三番晶とを併せると収率は87％であっ
た。
臭がなくなるまで脱気した。ついで4N−HClを加えてpH
1.5とした。バス温50℃で減圧濃縮した。えられた濃縮
液約40gにジメチルホルムアミド（以下、DMFという）20
gを加えて、80℃で再び減圧濃縮した。約40gに濃縮され
たところでDMF20gを再度加えた。不溶物のNaClを濾過に
よって除去し、一方濾液は室温となるまで冷やした。つ
いでアセトン100mlを加えて、ｌ−カルニチンをパウダ
ー化させた。濾過後、さらにアセトン約50mlで洗浄し
た。この析出物を80℃でイソプロパノール150ml中にい
ったん溶解させ、微量不溶物を濾過によって除去したの
ち、冷蔵庫に一昼夜放置し、晶析操作を行なった。結晶
物を濾過したのち、60℃で一昼夜減圧乾燥を行なって、
比旋光値▲〔α〕20 D▼−23.7゜（Ｃ＝2,H2O）を有する
ｌ−カルニチン（ｌ−カルニチンニトリルクロライド
（III）からの一番晶収率63％）をえた。副生成物のク
ロトノベタイン含有量は0.1重量％以下であった。一番
晶と二番晶および三番晶とを併せると収率は87％であっ
た。
［発明の効果］ 本発明によれば、クロトノベタインの副生や多量の塩
の生成を伴うことなく、カルニチンを収率よく製造する
ことができる。
の生成を伴うことなく、カルニチンを収率よく製造する
ことができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｃ０７Ｂ 61/00 ３００ Ｃ０７Ｂ 61/00 ３００ (56)参考文献 特開 昭55−13299（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−68649（ＪＰ，Ａ) ビタミン学会第13回報告（1961年）. 岡ら 新実験化学講座、第14巻、「有機化合 物の合成と反応［ＩＩ］」、第950頁、 昭和52年12月20日発行、丸善株式会社
Claims (4)
- 【請求項１】式（III）： で示されるカルニチンニトリルクロライドに塩基性物質
と水性過酸化水素とを作用させることを特徴とする式
（Ｉ）： で示されるカルニチンの製造方法。 - 【請求項２】式（III）： で示されるカルニチンニトリルクロライドに触媒量の塩
基性物質と水性過酸化水素とを作用させて、該カルニチ
ンニトリルクロライドを式（II）： で示されるカルニチンアミドクロライドに変換させたの
ち、該カルニチンアミドクロライドに塩基性物質をさら
に作用させることを特徴とする式（Ｉ）： で示されるカルニチンの製造方法。 - 【請求項３】前記式（III）で示されるカルニチンニト
リルクロライドを前記式（II）で示されるカルニチンア
ミドクロライドに変換させる際に用いる塩基性物質が、
アルカリ金属水酸化物、アルカリ土類金属水酸化物、ア
ルカリ金属炭酸塩、アルカリ金属重炭酸塩、第３級アミ
ンおよび第４級アンモニウムヒドロキシドからなる群よ
り選ばれた少なくとも１種である請求項２記載の製造方
法。 - 【請求項４】前記式（II）で示されるカルニチンアミド
クロライドを前記式（Ｉ）で示されるカルニチンに変換
させる際に用いる塩基性物質が、アルカリ金属水酸化
物、アルカリ土類金属水酸化物、アルカリ金属炭酸塩、
アルカリ金属重炭酸塩、第３級アミン、第４級アンモニ
ウムヒドロキシドおよび塩基性陰イオン交換樹脂からな
る群より選ばれた少なくとも１種である請求項２または
３記載の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63117700A JP2588930B2 (ja) | 1988-05-13 | 1988-05-13 | カルニチンの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63117700A JP2588930B2 (ja) | 1988-05-13 | 1988-05-13 | カルニチンの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01287065A JPH01287065A (ja) | 1989-11-17 |
| JP2588930B2 true JP2588930B2 (ja) | 1997-03-12 |
Family
ID=14718140
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63117700A Expired - Lifetime JP2588930B2 (ja) | 1988-05-13 | 1988-05-13 | カルニチンの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2588930B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8334132B2 (en) | 2006-11-09 | 2012-12-18 | Mitsubishi Rayon Co., Ltd. | Process for production of a betaine such as carnitine |
| JP2008231046A (ja) * | 2007-03-22 | 2008-10-02 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | 光学活性カルニチンアミドハロゲン化物の精製方法 |
| JP2009102258A (ja) * | 2007-10-23 | 2009-05-14 | Mitsubishi Rayon Co Ltd | Ｌ−カルニチンの精製方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IT1156852B (it) * | 1978-07-10 | 1987-02-04 | Sigma Tau Ind Farmaceuti | Procedimento industriale per la preparazione del d'canforato della l carnitinammide e del d canforato della d carnitinammide e sue applicazioni |
| JPS5945670B2 (ja) * | 1979-11-07 | 1984-11-07 | 電気化学工業株式会社 | γ−アミノ−β−ヒドロキシ酪酸の製法 |
-
1988
- 1988-05-13 JP JP63117700A patent/JP2588930B2/ja not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| ビタミン学会第１３回報告（１９６１年）．岡ら |
| 新実験化学講座、第１４巻、「有機化合物の合成と反応［ＩＩ］」、第９５０頁、昭和５２年１２月２０日発行、丸善株式会社 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01287065A (ja) | 1989-11-17 |
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