JPH0334989A - 糖リン酸化合物のナトリウム塩又はカリウム塩の製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、医薬や酵素基質として重要な糖リン酸化合物
のナトリウム塩又はカリウム塩の製造法に関するもので
ある。

（従来の技術） 医薬や酵素基質として利用される糖リン酸化合物のナト
リウム塩又はカリウム塩は、高純度のものが要求される
。糖リン酸化合物のす）　ＩＪウム塩又はカリウム塩を
純度良く得る方法としては、従来、塩変換法があり、こ
の塩変換法は、糖リン酸化合物を陽イオン交換樹脂及び
活性炭で処理してフリーの糖リン酸化合物とした後、水
酸化すトリウム又は水酸化カリウムの水溶液で中和する
ことにより製造されているが、工業的な規模では、大量
のイオン交換樹脂や活性炭を必要とするだけでなく、こ
れらイオン交換樹脂や活性炭の再生のために、大量の酸
、アルカリを必要とする。これを避けるための方法とし
て、−旦水難溶性の糖リン酸化合物のバリウム塩を得た
後、これを硫酸カリウムと反応させることにより、水溶
性の糖リン酸化合物のカリウム塩を得ると同時に、副生
ずる難溶性の硫酸バリウムを濾過により除くという簡便
な方法が知られている（ジャーナル・オブ・アメリカン
・ケミカル・ソサイエティー、７２巻、４８２４頁、１
９５０年）。

（発明が解決しようとする課題） しかし、上記の方法では１反応に長時間を要するだけで
なく、収率も悪いという欠点があった。

本発明は、医薬や酵素基質として用途の広い水溶性の糖
リン酸化合物のナトリウム塩又はカリウム塩を収率良く
、短時間で得られる方法を提供することを目的とするも
のである。

（課題を解決するための手段） 本発明者らは、このような課題を解決するために鋭意研
究の結果、糖リン酸化合物のアルカリ土類金属塩を重硫
酸ナトリウム又は重硫酸カリウド、と反応させると、　
Ｋ１．！ｊリン酸化合物のナトリウム塩又はカリウム塩
が収率良く、短時間で得られることを見出し８本発明に
到達した。

すなわち９本発明は、一般式（Ｉ） １ ＲバＰ−ＯＭ）ｌ、　　　　　　（ｆ）ら ○Ｈ （式中、Ｒは、糖の活性水素残基を表し９Ｍはナトリウ
ム又はカリウドを表し、ｎは、１ないし２の整数を表す
。） で示される糖リン酸化合物を製造するに際し、糖リン酸
化合物のアルカリ土類金属塩と１重硫酸ナトリウム又は
重硫酸カリウムとを反応させて」二足一般式Ｎ）で示さ
れる糖リン酸化合物のすｌ・リウム塩又はカリウム塩と
水難溶性の硫酸アルカリ土類金属塩を含む反応生成物を
得１次いで得られた反応生成物中の水運溶性の硫酸アル
カリ土類金属塩を除去することを特徴とする糖リン酸化
合物の製造法を要旨とするものである。

本発明における一般式（１）中のＲで示される糖の活性
水素残基とは、糖分子から水酸基の水素原子を１個ない
し２個除いたものをいい、−船式（１）で示される糖リ
ン酸化合物としては１例えば、グルセルアルデヒド３−
リン酸　ジヒドロキシアセトンリン酸、１，３−ジホス
ホグリセリン酸３−ホスホグリセリン酸、２−ホスホグ
リセリン酸、ホスホエノールピルビン酸等のトリオース
モノリン酸；リボース５−リン酸、リブロース５リン酸
、キシルロース５−リン酸等のベントースリン酸ニゲル
コース１−リン酸、グルコース６リン酸、６−ホスホク
ルコノラクトン　フルクトース６−リン酸、フルクトー
ス１，６−ニリン酸フルクトース２．６−二リン酸、マ
ンノース１〜リン酸、マンノース６−リン酸、ガラクト
ース１リン酸等のヘキソースリン酸があげられ、これら
がナトリウム塩又はカリウム塩となっている。また、こ
れらの糖部分Ｒの水酸基が保護基で保護されていてもよ
い。そのような保護基としては９例えば、アセチル１ベ
ンゾイル、ベンジル、メチレンアセタール、エチリデン
アセタール、ベンジリデンアセクール、イソプロピリデ
ンアセタール等があげられる。さらに、糖部分に置換さ
れたリン酸基の数は、■ないし２のモノあるいはジホス
フェート化合物である。

本発明で原料どなる糖リン酸化合物のアルカリ土類金属
塩としては、−に記の糖リン酸化合物がアルカリ土類金
属塩となっているもので、そのアルカリ土類金属として
は、マグネシウム、カルシウム、バリウム等があげられ
、これらは容易に人手することができる。

本発明を実施するには７例えば糖リン酸化合物のアルカ
リ土類金属塩と、１ないし２倍モルの重硫酸す）　ＩＪ
ウムあるいは重硫酸カリウムのいずれかとを反応させれ
ばよい。そのときの反応温度としては１反応溶媒の沸点
以下で行うのが普通であり、加圧容器を用いて沸点以上
で反応を行ってもよいが、０〜６０℃で行うことが好ま
しい。

また、このとき２反応の進行が水溶液中のバリウムイオ
ン又は硫酸イオン濃度を測定することに一 より追跡することができるので、この追跡によって反応
時間を測定すればよい。この反応は、ａね１時間以内に
終了する。

さらにｐ　Ｈとしては、０．１〜６が適当であり。

１〜４が好ましい。

反応溶媒としては、水単独あるいは水と水に可溶性の溶
媒との混合溶液が用いられる。その水に可溶性の溶媒と
しては２例えばメタノール、エタノール、イソプロパノ
ール、アセトン、アセトニトリル、酢酸、酢酸エチル等
があげられるが、特にこれらに限られるものではない。

反応混合溶液の水と水に可溶性の溶媒の比は、均一に溶
解できるならいかなる割合でもよい。

このようにして反応させると１反応生成物が得られ、こ
の反応生成物中には２本発明の目的物である塩交換され
た糖リン酸化合物のす）　ＩＪウム塩又はカリウム塩と
硫酸アルカリ土類金属塩が含まれる。一般に硫酸アルカ
リ土類金属塩は、水あるいは水と有機溶媒の混合液に対
し難溶性であるので、これを沈澱物として濾過すれば、
目的とする糖リン酸化合物のすトリウム塩又はカリウム
塩を得ることができる。

（実施例） 次に本発明を実施例により具体的に説明する。

参考例１ ０．３５％（％は重量％を表す、以下同様）のブドウ糖
、０．３０％の酵母エキス、０．１０％のペプトン、０
．２０％のリン酸−カリウム、０．２０％のリン酸二ナ
トリウム、Ｏ，１０％の硫酸マグネシウム　０．　ＯＯ
５％の硫酸第一鉄、０．０００１％の硫酸マンガン、０
．０００１％のモリブデン酸ナトリウムを含む培地４０
ＯＡにバチルス・ステアロザーモフイラスＮＣＡ−１５
０３株を接種し、６０℃でｐＨ７にて培養した後、遠心
分離して菌体を得、得られた菌体を凍結して保存した。

このようにして得られた凍結菌体をＩＭのブドウ糖、４
ｍＭのＥＤＴ八を含む２５ｍＭのリン酸カリウム緩衝液
（ｐＨ７，６）に懸濁させて４０℃で３時間放置させた
後、遠心分離により粗酵素液を得た。この粗酵素液を硫
酸アンモニウムで処理して４０〜７０％飽和硫酸アンモ
ニウム画分を拐た。

この画分をＤＥＡＥ−セルロース（ワットマン社製）カ
ラムに通じ、引続きウルトロゲルＡＣＡ３４（ＬＫＢ社
製）カラムに通じて精製を行ってグルコキナーゼ及び酢
酸キナーゼを得た。

このようにして得られたグルコキナーゼ及び酢酸キナー
ゼのそれぞれ１００００単位とＤ−グルコース７２０ｇ
、　アデノシン５′−三すン酸二ナトリウム塩り１ｇ、
塩化マグネシウム７３ｇ、２メルカプトエタノール４　
ｍ　、ｆ！　、　　リン酸二ナトリウ１．２ｇ、Ｕン酸
−すＩ−ＩＪウム３０ｇを含む水溶液１４ＡとをｐＨ８
に調製した。この水溶液に１Ｍのアセチルリン酸ナトリ
ウム３．６１を３０℃ｐＨ８の条件下で加えてＤ−クル
コース６−フォスフェートの合皮を行った。

上記のＤ−グルコース６−フォスフェートの合成反応終
了後、得られた反応液ｉｌｌに塩化バリウム２００ｇを
加え、リン酸バリウムを沈澱させてこれを濾過して除去
した。この濾液１７１にさらに塩化バリウ１．１　ｋｇ
を加えてＤ−グルコース幅フォスフェートバリウム塩・
７水和物を得た。

これを水により再結晶化させて精製し、白色結晶物５４
０ｇを得た。

なお、上記アセチルリン酸ナトリウム水溶液はザ・ジャ
ーナル・オブ・オーガニック・ケミストリー（Ｔｈｅ　
Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｏｒｇａｎｉｃ　［：ｈｅｍｉ
ｓｔｒｙ）　　４４巻　８６４頁（１９７９年）に報告
されているホワイトサイドらの方法に従ってリン酸と無
水酢酸より合皮した。

実施例１ 参考例１で得られたＤ−グルコース６−ホスフェートバ
リウム塩７永和物５２１ｇ（１モル）と水８００ｍＡを
反応器に入れ、２０℃に保ち、攪拌した。

次に１重硫酸す）　ＩＪウム１水和物（和光純薬工業社
製）１３８ｇ　（１モル）を徐々に加えた後。

３０分間反応させて水難溶性の硫酸バリウムを含む反応
生成物を得た。このときの反応中のｐ　Ｈは２であった
。

０ 得られた反応生成物を濾過させて生成した水難溶性の硫
酸バリウムを除去した。得られた濾液を濃縮後、凍結乾
燥して白色粉末状のＤ−グルコース６−ホスフェートモ
ノナトリウム塩２４８ｇを得た。このときの収率は８８
％であった。

このＤ−グルコース６−ホスフェートモノナトリウム塩
（分子式：ｃ６Ｈ，□Ｏｓ　Ｐ　Ｎ　ａ　）の元素分析
値（重量％）は以下のとおりであった。

ＣＨＰ　　　Ｎａ 計算値　２５．５４　４．２９　１０．９８　　Ｂ、］
、５実測値　２５．５０　４．３＋、　　１．１．、ｏ
ｌ　　８．１３比較例１ 参考例１で得られたＤ−クルコース６−ホスフェートバ
リウム塩７永和物５２１ｇ（１モル）と水８００ｍＡ’
を反応器に入れ、２０ｔ：に保ち、攪拌した。

次に、硫酸ナトリウム１４２ｇ（］モル）を徐々に加え
た後１反応させたが１反応終了まで２／１時間を要して
水難溶性の硫酸バリウムを含む反応生成物を得た。この
ときの反応中のｐＨは８であった。

得られた反応生成物を濾過させて生成した水ライ１溶性
の硫酸バリウムを除去した。得られた濾液を濃縮後、凍
結乾燥して白色粉末状のＤ−グルコース６−ホスフェ−
）・ジナトリウム塩２水和物２２９ｇを得た。このとき
の収率は、６７％と低かった。

実施例２ 重硫酸ナトリウムの代わりに重硫酸カリウム（和光紬薬
工業社製）を１３６ｇ（１モル）使用した以外は、実施
例１と全く同様に行って、　　ｌ）グルコース６−ホス
フニートモノカリウム塩２６８ｇを得た。このときの収
率は９０％であった。

このＤ−グルコース６−ホスフニートモノカリウム塩（
分子式：　Ｃ６Ｈ，２０９ＰＫ＞の元素分析値（重量％
）は以下のとおりであった１３ＣＨＰＫ 計算値　２４，１６　４，０６　１．０．３８　１３．
１１実測値　２４．．０８　４．１，０　１０．４２　
１．３．０８実施例３ Ｄ−フルクトース１，６−ジホスフニートジカルシウム
塩（シグマ社製）６００ｇ　（１モル、純度７０％）と
水９００ｍｊ！を反応器に入れ、３０℃に保ち、攪拌し
た。

次に、実施例１に用いたものと同じ重硫酸ナトリウム２
７６ｇ（２モル）を徐々に加えた後、１時間反応させて
水難溶性の硫酸カルシウムを含む反応生成物を得た。こ
のときの反応中のｐＨは２であった。

得られた反応生成物を濾過させて生成した水難溶性の硫
酸カルシウムを除去した。得られた濾液を濃縮後、凍結
乾燥して白色粉末状のＤ−フルクトース１．６−ジホス
フニートジナトリウム塩５水和物４０３ｇを得た。この
ときの収率は８５％であった。

このＤ−フルクトース１，６−ジホスフニートジナ）　
ＩＪウム塩塩水水和物分子式：Ｃ６Ｈ２□０１□Ｐ２Ｎ
ａ、）の元素分析値（重量％）は以下のとおりであった
。

３ ＣＨＰ　　　　Ｎａ 計算値　１．５．２０　４．６８　　］、３，０６　９
．７０実測値　１５．１．５　４．７］、　　１３，１
０　９．６４（発明の効果） 本発明によれば、従来のようなイオン交換樹脂や活性炭
を用いることなく、シかも短時間の反花くで、収率良く
高純度な糖リン酸化合物のす）　ＩＪウム塩又はカリウ
ム塩を簡単な操作で得ることができるので、工業的に非
常に有利である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）一般式（ I ） ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ） （式中、Ｒは、糖の活性水素残基を表し、Ｍは、ナトリ
   ウム又はカリウムを表し、ｎは、１ないし２の整数を表
   す。） で示される糖リン酸化合物のナトリウム塩又はカリウム
   塩を製造するに際し、糖リン酸化合物のアルカリ土類金
   属塩と、重硫酸ナトリウム又は重硫酸カリウムとを反応
   させて上記一般式（ I ）で示される糖リン酸化合物の
   ナトリウム塩又はカリウム塩と水難溶性の硫酸アルカリ
   土類金属塩を含む反応生成物を得、次いで得られた反応
   生成物中の水難溶性の硫酸アルカリ土類金属塩を除去す
   ることを特徴とする糖リン酸化合物のナトリウム塩又は
   カリウム塩の製造法。