JP3178092B2 - α−L−アスパルチル−L−フェニルアラニンメチルエステル塩酸塩の製造方法 - Google Patents

α−L−アスパルチル−L−フェニルアラニンメチルエステル塩酸塩の製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は塩酸、メタノールを含む
水溶液中L−アスパルチル−L−フェニルアラニン及び
そのメチルエステル誘導体(N−保護物質を含む)とL
−アスパルチル−D−フェニルアラニン及びそのメチル
エステル誘導体(N−保護物質を含む)を撹拌下又は無
撹拌下で放置しα−L−アスパルチル−L−フェニルア
ラニンメチルエステル塩酸塩(以下α−L−L−APM
・HCl塩と略記する。)を析出させるα−L−アスパ
ルチル−L−フェニルアラニンメチルエステル(以下α
−L−L−APMと略記する)の塩酸塩の製造法に関す
る。
【0002】α−L−L−APMは良質で低カロリーの
甘味剤である。一方α−L−アスパルチル−D−フェニ
ルアラニンメチルエステル(以下α−L−D−APMと
略記する)は無味であり、甘味料としての有用性はな
い。
【0003】
【従来技術と問題点】α−L−L−APMの製造法は種
々知られている。例えば、N−保護−L−アスパラギン
酸無水物とL−フェニルアラニンメチルエステルを縮合
させて常法によりN−保護基を脱離させる方法(米国特
許第3,786,039号)、N−保護−L−アスパラ
ギン酸無水物とL−フェニルアラニンを縮合させ常法に
よりN−保護基を脱離し塩酸,メタノール水溶液中晶析
させα−L−L−APM・HCl塩を得る方法(特公昭
49−41425)、L−アスパラギン酸無水物の強酸
付加塩にL−フェニルアラニンメチルエステルを直接縮
合させる方法(特公昭49−14217号)、N−保護
−L−アスパラギン酸とL−フェニルアラニンメチルエ
ステルを酵素の存在下に縮合させてから常法によりN−
保護基を脱離する方法(特開昭55−135595号)
などが知られている。
【0004】これらの製造法の原料はL−アスパラギン
酸(以下L−Aspと略記する)とL−フェニルアラニ
ン(以下L−Pheと略記する)である。L−Aspは
フマール酸とアンモニアを基質として酵素反応すると容
易に製造でき、安価に入手可能である。一方L−Phe
は例えば合成法で安価にDL−フェニルアラニン(以下
DL−Pheと略記する)が得られるが光学分割費用が
かかり、また発酵法での製造では副生物を除去するため
の精製費用がかかりきわめて高価な原料となっている。
もしDL−Pheがα−L−L−APMの製造法に使用
可能であれば工業的に有利な製造法として期待されてい
る。
【0005】このためL−AspとDL−Pheを原料
とした製造法もすでに知られている。例えばN−保護−
L−AspとDL−Pheを常法で縮合しN−保護−α
−L−アスパルチル−L−フェニルアラニン(以下N−
保護−α−L−L−APと略記する。)とN−保護−α
−L−アスパルチル−D−フェニルアラニン(以下N−
保護−α−L−D−APと略記する)を得た後N−保護
−α−L−L−APを晶析で分離(特開昭63−445
94)し、続いてN−保護基を脱離し常法でα−L−L
−APMに導びく方法がある。この製造法はN−保護−
α−L−L−APとN−保護−α−L−D−APの溶解
度差を利用するため高収率にN−保護−α−L−L−A
Pを取得できないという致命的な欠点を有している。
【0006】言うまでもなくN−保護−α−L−L−A
PとN−保護−α−L−D−APの混合液から最初に保
護基を離脱しα−L−L−APとα−L−D−APとし
た後α−L−L−APを公知の溶解、冷却晶析したとし
ても上述のN−保護−APと同様の欠点を有している。
すなわちDL−Pheを用い、α−L−L−APMを製
造する上で不要な異性体を前もって除く必要があり、収
率が低く、晶析分離操作が煩雑という工業的な問題を抱
えている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、α−L−L
−APMの製造に際しDL−Phe及びD−フェニルア
ラニン(以下D−Pheと略記する)を含むL−Phe
を原料として用いた場合におけるL−D−AP(又はそ
のメチルエステル誘導体)の副生による目的物質α−L
−L−APMの収率低下を回避し、N−保護又は無保護
−L−D−AP(又はそのメチルエステル誘導体)を含
む反応混合液から直接α−L−L−APM・HCl塩を
選択的にかつ高収率で析出させ、α−L−L−APMを
製造する方法を提供するものである。
【0008】
【課題を解決する手段】本発明者らはかかる課題を解決
すべく鋭意検討した結果L−L−AP及びそのメチルエ
ステル誘導体(N保護基が導入されたものを含む)とL
−D−AP及びそのメチルエステル誘導体(N保護基が
導入されたものを含む)を塩酸−メタノール水溶液中撹
拌又は無撹拌下で放置すればα−L−L−APM・HC
l塩が選択的に析出し、高収率でα−L−L−APMが
製造できることを見い出し本発明を完成するにいたっ
た。
【0009】おどろくべきことに本発明においてL−D
−AP、そのメチルエステル誘導体及びその塩酸塩の析
出はなく、この異性体が多量に含有されてもα−L−L
−APM・HCl塩の晶析阻害がない。この新発見によ
り、前もって不要の異性体を除去する必要はなくなっ
た。
【0010】α−L−L−APM・HCl塩は水溶液中
炭酸ナトリウムで中和する等公知の方法でα−L−L−
APMにできる。又α−L−L−APM・HCl塩を晶
析した母液から公知の方法でフェニルアラニンを回収し
必要に応じてラセミ化後再使用できる。
【0011】このようにDL−Phe及びD−Pheを
含むL−Pheを原料としてその全量をα−L−L−A
PMに導びくことができる。
【0012】本発明に使用するN−保護−AP,AP又
はそのメチルエステル誘導体は公知のα−L−L−AP
M製造法によって得ることができる。ここで述べるN−
保護基はホルミル基、1−アルキル−2−アシル−ビニ
ル基のような本発明の酸性条件下で脱離するものであれ
ばよい。
【0013】本発明の詳細な条件について説明する。N
−保護−α−L−L−AP及びそのメチルエステル誘導
体、又はその保護基を脱離したα−L−L−AP及びそ
のメチルエステル誘導体の濃度は晶析液中0.1〜2.
5M/lであればよい。0.1M/l以下ではα−L−
L−APM・HCl塩の晶析率が低く、一般に0.5M
/l以上では液の粘性が高まる傾向にある。実用上は
0.2〜2M/lが好ましい。晶析液中α又はβ−L−
D−AP及びそのメチルエステル誘導体の濃度は特に限
定せずとも原料から由来する量で支障ない。
【0014】酸の種類は塩酸であり、ガス状の塩化水素
を用いてもよい。酸の濃度は晶析液中0.5〜6M/l
であればよい。0.5M/l以下ではα−L−L−AP
M・HCl塩の析出速度がおそく、6M/l以上ではペ
プチドの解裂があるので好ましくない。実用上は1〜5
M/lが好ましい。
【0015】メタノール濃度は2.5M/l以下であれ
ばよい。2.5M/l以上ではα−L−L−APのジメ
チルエステルの生成量が増すので好ましくない。実用上
は2M/l以下が好ましい。
【0016】晶析温度は−5〜60℃であればよい。−
5℃以下ではα−L−L−APM・HCl塩の析出速度
がおそく、60℃以上ではペプチドの解裂があるので好
ましくない。実用上は5〜45℃が好ましい。
【0017】晶析時間はN−保護基の種類やα−L−L
−APのメチルエステル誘導体の含量によって異なるが
通常は15日間以下である。実用的には、10日間以下
が普通である。
【0018】当然ながら、DL−Pheは必ずしもD体
とL体が1対1である必要がない。D体を含むフェニル
アラニンを示すものである。このDL−Pheを用い公
知法で生成したN−保護−AP及びそのメチルエステル
誘導体又はAP及びそのメチルエステル誘導体が本発明
の出発原料となる。出発原料中PheのD体が0.5%
〜70%の範囲であればよい。
【0019】
【発明の効果】以上のように従来アスパルチル−フェニ
ルアラニンのフェニルアラニン部分がD体である化合物
はα−L−L−APM晶析前に分離する必要があった
が、本発明によれば分離は必要ない。しかも高収率で、
エネルギーの使用量を大巾に削減し、さらに安価にα−
L−L−APMを工業的に製造できる。
【0020】以下実施例により本発明をさらに詳細に説
明する。尚、実施例中の高速液体クロマトグラフィー
(HPLCと略記する。)の分析条件は次の通りであ
る。 カラム:Crown Pak CR(+)4mmφ×1
50mm 移動相:10%メタノール水溶液(pH2.0に過塩素
酸で調整) 流量:0.7ml/min 温度:室温 検出波長:210nm
【0021】
【実施例】
実施例1 α−L−L−APM10.0g(34mmol)にα−
L−D−APM10.0g(34mmol)、35%塩
酸23ml(260mmol)、メタノール0.5ml
(12mmol)、水25mlを加え20℃で1日間撹
拌し、続いて10℃で5時間撹拌した。
【0022】析出した結晶を吸引濾過分離し、2規定塩
酸で洗い乾燥した。α−L−L−APM・HCl塩2水
和物11.1gを得た。HPLC分析した結果α−L−
L−APM(収率80%)であり、α−L−D−AP及
びそのメチルエステル誘導体は検出されなかった。
【0023】実施例2 α−L−L−AP9.5g(34mmol)にα−L−
D−APジメチルエステル5.2g(17mmol)、
35%HCl 17ml(192mmol)、メタノー
ル2.6ml(64mmol)、水25mlを加え20
℃で1日間撹拌し、続いて10℃で3時間撹拌した。
【0024】析出した結晶を吸引濾過分離し、2規定塩
酸で洗い乾燥した。α−L−L−APM・HCl塩2水
和物11.2gを得た。この結晶は、HPLC分析した
結果α−L−L−APM(収率82%)であり、α−L
−D−AP及びそのメチルエステル誘導体は検出されな
かった。
【0025】実施例3 α−L−L−APのアスパラギン酸のカルボキシル残基
がメチルスエステル化されたもの10.0g(34mm
ol)にα−L−D−APM2.5g(8mmol)、
35%塩酸27ml(306mmol)、メタノール
1.0ml(25mmol)、水25mlを加え20℃
で1日間撹拌し、続いて5℃で4時間撹拌した。
【0026】析出した結晶を吸引濾過分離し、2規定塩
酸で洗い乾燥した。α−L−L−APM・HCl塩2水
和物11.5gを得た。この結晶はHPLC分析した結
果α−L−L−APM(収率84%)であり、α−L−
D−AP及びそのメチルエステル誘導体は検出されなか
った。
【0027】実施例4 α−L−L−AP9.5g(34mmol)にα−L−
D−APM10.0g(34mmol)、β−L−L−
AP1.9g(7mmol)、β−L−D−AP1.9
g(7mmol)、35%塩酸32ml(362mmo
l)、メタノール4.9ml(121mmol)、水3
5mlを加え20℃で2日間撹拌し、続いて10℃で2
日間撹拌した。
【0028】析出した結晶を吸引濾過分離し、2規定塩
酸で洗い乾燥した。α−L−L−APM・HCl塩2水
和物11.2gを得た。この結晶はHPLC分析した結
果α−L−L−APM(収率81%)であり、L−D−
AP及びそのメチルエステル誘導体は検出されなかっ
た。
【0029】実施例5 α−L−L−APM10.0g(34mmol)にα−
L−D−APM2.5g(8mmol)、β−L−D−
APM2.5g(8mmol)、β−L−L−APM
2.0g(7mmol)、DL−Phe0.1g(1m
mol)、35%塩酸25ml(283mmol)、メ
タノール4.9ml(121mmol)、水35mlを
加え20℃で3日間撹拌し続いて5℃で1日撹拌した。
【0030】析出した結晶を吸引濾過分離し、2規定塩
酸で洗い乾燥した。α−L−L−APM・HCl塩2水
和物を11.2gを得た。この結晶はHPLC分析した
結果α−L−L−APM(収率81%)であり、L−D
−AP及びそのメチルエステル誘導体は検出されなかっ
た。
【0031】実施例6 アスパラギン酸のアミノ基がフォルミル化されたα−L
−L−APM11.0g(34mmol)にアスパラギ
ン酸のアミノ基がフォルミル化されたα−L−D−AP
M11.0g(34mmol)、β−L−D−APM
2.5g(8mmol)、β−L−L−APM2.5g
(8mmol)、35%塩酸28ml(317mmo
l)、メタノール5.3ml(131mmol)、水3
5mlを加え20℃で5日間撹拌し、続いて5℃で10
時間撹拌した。
【0032】析出した結晶を吸引濾過分離し、2規定塩
酸で洗い乾燥した。α−L−L−APM・HCl塩2水
和物11.3gを得た。この結晶はHPLC分析した結
果α−L−L−APM(収率82%)でありL−D−A
P及びそのメチルエステル誘導体は検出されなかった。
【0033】実施例7 DL−Phe6.6g(40mmol)を硫酸存在下で
メタノールを加え加熱反応させた後トルエンで抽出して
DL−Pheメチルエステルトルエン抽出液とした。本
溶液をN−フォルミル−L−アスパラギン酸無水物5.
8g(41mmol)と酢酸存在下で縮合させた。本溶
液を常法により後処理脱保護し溶液中の塩酸濃度が4規
定、メタノール濃度が1.5M/lとなるようにそれぞ
れを加え、20℃で5日間、続いて10℃で1日間晶析
した。
【0034】析出した結晶を吸引濾過分離し、2規定塩
酸で洗い乾燥した。α−L−L−APM・HCl塩2水
和物を5.8g(L−Pheに対して収率71%)を得
た。この結晶はHPLC分析した結果α−L−L−AP
MでありL−D−AP及びそのメチルエステル誘導体は
検出されなかった。
【0035】さらに取得したα−L−L−APM・HC
l塩に水90mlを加え、15%Na2 CO3 水溶液で
pH4.8に調整後50℃で加熱溶解し、5℃で1日間
放置した。析出した結晶を吸引濾過分離し、冷水で洗浄
後乾燥した。α−L−L−APM2.9g(L−Phe
に対して収率48%)を得た。HPLC分析した結果α
−L−L−APMであり、L−D−AP及びそのメチル
エステル誘導体は検出されなかった。またこのα−L−
L−APMは良好な甘味を有した。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C07K 5/075 C07K 1/14 CA(STN) REGISTRY(STN)

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 N−保護又は無保護−L−アスパルチル
    −L−フェニルアラニン及び/又はそのメチルエステル
    誘導体とN−保護又は無保護−L−アスパルチル−D−
    フェニルアラニン及び/又はそのメチルエステル誘導体
    とを塩酸及びメタノールを含む水溶液中に撹拌又は無撹
    拌下で放置しα−L−アスパルチル−L−フェニルアラ
    ニンメチルエステル塩酸塩を析出させることを特徴とす
    るα−L−アスパルチル−L−フェニルアラニンメチル
    エステル塩酸塩の製造方法。
  2. 【請求項2】 N−保護基がホルミル又は1−アルキル
    −2−アシル−ビニル基である請求項1記載の製造方
    法。
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JPS6344594A (ja) * 1986-08-11 1988-02-25 Ajinomoto Co Inc N−保護−α−L−アスパルチル−L−フエニルアラニンの分離方法

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