JPS588382B2 - アミノサンノ セイゾウホウ - Google Patents

アミノサンノ セイゾウホウ

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JPS588382B2
JPS588382B2 JP753383A JP338375A JPS588382B2 JP S588382 B2 JPS588382 B2 JP S588382B2 JP 753383 A JP753383 A JP 753383A JP 338375 A JP338375 A JP 338375A JP S588382 B2 JPS588382 B2 JP S588382B2
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JP
Japan
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mol
reaction
amino acids
acetate
pyridoxamine
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JP753383A
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English (en)
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JPS5176219A (en
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中島俊雄
田伏岩夫
藪下安紀
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Idemitsu Kosan Co Ltd
Unitika Ltd
Original Assignee
Idemitsu Kosan Co Ltd
Unitika Ltd
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Publication date
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は各種アミノ酸の新規製造法に関するものであり
、さらに詳しくは、チオールエステルを還元状態にある
鉄−イオウ錯体の存在下で炭酸ガスおよびピリドキサミ
ンあるいはその塩と反応させることを特徴とするα−ア
ミノ酸の製造法に関するものである。
アミノ酸の製造法として、(1)天然タンパク質の加水
分解物からの分離(2)発酵法(3)化学合成法の3つ
の方法があり、特定のアミノ酸を除き、現在では主とし
て発酵法および合成法により生産が行なわれている。
しかし、生体内でおこなわれるアミノ酸やタンパク質合
成を利用する発酵法では、大量生産を行なう場合にスケ
ールメリットがだしにくいこと、処理時間の短縮がむず
かしいこと、また製造条件を制御することが困難である
こと等の欠点を有している。
さらに、酸酵法によりアミノ酸を大量生産する場合広大
な培養地を必要とするためスケールアップには現界があ
り、製造されるアミノ酸の種類に制限がある。
酸酵法と片べて化学合成法によりアミノ酸を大量生産す
る場合はスケールメリットがだしやすいという利点を有
する。
すなわちアミノ酸をより安価で大量供給するためには合
成法による大量生産が適当である。
このような観点から工業的合成法として従来よりS t
re eke r法やBucherer法が存在した。
しかしながらこれらの合成法は、製造方法が多段階式で
あるうえ、製造されるアミノ酸の種類に制限があり、す
べてのアミノ酸に応用することはほとんど不可能であっ
た。
本発明は、α−アミノ酸を多量にかつ短時間で合成する
ことを目的とし、さらに種々のチオールエステルを用い
ることにより様々なα−アミノ酸を製造することをも目
的とするものである。
本発明に用いられるチオールエステルとしてはたとえば
、ギ酸、酢酸、イソラク酸、イソ吉草酸メチル酪酸、フ
エニル酢酸、P−ヒドロキシフエニル酢酸等の脂肪族ま
たは芳香族カルボン酸あるいはそれらの機能誘導体と、
炭素数1〜30までのアルキルメル力ブタン、フエニル
メルカブタン、ペンジルメル力ブタンのような芳香族メ
ルカブタンあるいはそれらの機能誘導体とを公知の方法
で反応させて得られた生成物等があげられる。
本発明の特徴の1つは環元状態にある鉄−イオウ錯体を
触媒として用いることにある。
この様な鉄−イオウ錯体としては、たとえば下記の構造
式の化合物があげられる。
(ただし下記構造式中Rはメチル基、エチル基、ブチル
基またはフエニル基をphはフエニル基を表わす。
)とりわけ が本発明に適している。
鉄−イオウ錯体を還元状態にするには無機または、有機
の還元剤であれば何でもよく、特に制限はない。
本発明においては還元剤により還元状態にした鉄一イオ
ウ錯体を用いてもよいが、たとえばハイドロサルファイ
トナトリウムなどの環元剤を鉄−イオウ錯体とともに反
応系に共存せしめて用いるのが錯体の酸化防止のうえか
らも好ましい。
本発明によるα−アミノ酸の合成は、たとえば鉄−イオ
ウ錯体、ハイドロサルファイトナトリウム、チオールエ
ステルおよびピリドキサミンニ塩酸塩を溶媒に加え、室
温下、攪拌しながら炭酸ガスを吹き込むことにより行な
うことができる。
溶媒としては水、アルコール、エーテル、ベンゼン等の
単−溶媒あるいはそれらの混合溶媒が使用できるが、と
りわけメタノール、テトラヒド冶フランーメタノールー
水が好適である。
本発明によるα−アミノ酸の合成反応は、室温、常圧で
行なえるのが特徴であるが加圧下でも同様に行うことが
できる。
また反応系に触媒量の亜鉛化合物たとえば酢酸亜鉛など
を添加することによりアミン基転移反応が促進されα=
アミノ酸の合成が円渭になる。
本発明の方法により得られる反応混合物から目的物質を
とり出す方法は、公知のイオン交換法によりきわめて容
易に行なわれる。
本発明によるα−アミノ酸合成方法では、還元状態の鉄
−イオウ錯体の存在下で炭酸ガスとチオールエステルで
炭酸固定が行なわれ、ピリドキサミンの存在でアミノ基
転移反応を起こしα−アミノ酸を生成していろと考えら
れる。
本発明は、利用価値のきわめて乏しい炭酸ガスや安価な
触媒を原料に用いていること、α−アミノ酸を多量にか
つ短時間で合成しうろことなどすぐれた利点を有してい
る。
またこのような安価な原料を使用することは製品コスト
を軽減するとともに資源の循環利用という観点からも工
業的価値がきわめて大きいといえる。
さらに本発明によれば、原刺として用いられるメルカブ
タンや合成鉄−イオウ錯体は回収して再利用することが
できることチオールエステルからα−アミノ酸まで一つ
の反応容器で一段階で合成しうろことなど経済面および
反応操作面できわめて有利である。
以下、実施例をあげ本発明を詳述するが、本発明はこれ
らに何等限定されるものではない。
実施例 1 塩化チオニル16−1’(0.14モル)とフエニル酢
酸16.5P(0.12モル)をベンゼン溶媒中85℃
、3時間還流しながら反応を行なった。
反応混合物は減圧蒸留により精製し、1 3. I P
のフエニル酢酸クロリドを得た。
得られたフエニル酢酸クロリド13.1g(0.084
モル)とn−オクチルメル力ブタン12.3g(0.0
84モル)を約40℃でマグネチツクスタラーで攪拌し
ながら塩化水素ガスが出なくなるまで反応した。
反応混合物は減圧蒸留により精製し、17.7gのn−
オクチルチオールフエニルアセテートを得た。
合成鉄−イオウ錯体 はJ, Am, Chem, Soc、88、4604
、に記載の方法に従い合成した。
効率のよい冷却器のついた反応器に合成鉄−イオウ錯体 500mg(9.2×10−2モル)、ハイドロサルフ
ァイトナトリウム10g(6×10−2モル)、炭酸水
素ナトリウム500mg(6×1.0−3モル)、n−
オクチルチオールフエニルアセテート264mg(10
−3モル)、ピリドキザミンニ塩酸塩48.3mg(2
×10−4モル)、および酢酸亜塩55mg(2.5×
10−’モル)を入れ、溶媒としてテトラヒドロフラン
・メタノール・水(4:2:1)52、5mlを用いて
効率よく攪拌しながら炭酸ガスを室温で9時間吹き込み
反応を行なった。
反応終了後、反応混合液を濾過し、固体状のハイドロサ
ルファイトナトリウムを回収した。
濾液を水−エーテルで抽出し、合成鉄−イオウ錯体およ
びn−オクチルチオールフエニルアセテートを回収した
この水層を陰イオン交換樹脂( R − C I型)に
通してフエニルアラニン9.4mg(収率28.5%、
ピリドキサミン基準)をほぼ純粋な状態で得た。
なお、回収したn−オクチルフエニルアセテートは約2
00qであった。
上記の方法で得られたフエニルアラニンは薄層クロマト
グラフイーにより標準化合物と固定され、またガスクロ
マトグラフィーにおいても相当するエステル体として同
定された。
実施例 2 アミノエチルチオールアセテート タン塩酸塩と無水酢酸より常法にしたがい合成した。
効率のよい冷却器のついた反応器に塩化第1鉄26mg
(1.6x1.O−4モル)、硫化ナトリウム13mg
(1.6×10−4モル)、メルカプトエタノール3.
5f(4×10−2モル)により合成鉄一イオウ錯体 をつくり、脱気下でアミノエチルチオールアセテート1
20mg(10”モル)炭酸水素ナトリウ.ム500m
g(6X’IO−”モル)、ピリドキサミンニ塩酸塩4
8.3mg(2×10−4モル)および酢酸亜鉛55m
g(2.5×10−4モル)を入れ、溶媒としてテトラ
ヒドロフラン・メタノール・水(4:2:1)52.5
mlを用いて効率よく攪拌しなから炭酸ガスも室温でI
O時間吹き込み反応を行った。
反応終了後は実施例lと同様の精製操作を行いほぼ純粋
のアラニン3.1m9(収率17.5%、ピリドキサミ
ン基準)を得るとともにアミノエチルチオールアセテー
ト約100mgを回収した。
得られたアラニンは実施例1と同様の方法で同定を行っ
た。
実施例 3 n−オクチルチオールイソバレレート 常法により合成した。
効率のよい冷却器のついた反応器に合成鉄−イオウ錯体 500mg(9.2×10−4モル)、ハイドロサルフ
ァイトナトリウム1 1’( 6X I O−2−モル
)、炭酸水素ナトリウム500m9(6×10−3モル
)、n−オクチルチオールイソバレレート224mg(
10−3モル)、ピリドキサミンニ塩酸塩48.3mg
(2×10−4モル)および酢酸亜鉛551n9(2.
5×IO−4モル)を入れ溶媒としてテトラヒド口フラ
ン・メタノール・水(4:2:1)52.5mlを用い
て効率よく攪拌しながら炭酸ガスを室温で9時間吹き込
み続けた。
反応終了後は実施例1と同様の精製操作を行いほぼ純粋
のロイシン6.4rn9(収率24.5%ピリドキサミ
ン基準)を得るとともにn−オクチルチオールイソバレ
レート約180mI?を回収した。
得られたロイシンは実施例1と同様の方法で同定を行っ
た。
実施例4 ペンジルチオールフエニルアセテート 法により合成した。
効率のよい冷却器のついた反応器に合成鉄一イオウ錯体 500〜(9,2×10−4モル)、ハイドロサルファ
イトナトリウム1.1(6×10 ”モル)、炭酸水
素ナトリウム500m9(6×10−3モル)ペンジル
チオールフェニルアセテート243rI19(10−3
モル)、ピリドキサミン二塩酸塩48.3m9(2×1
0−4モル)および酢酸亜鉛55m9(2.5xl.O
−4モル)を入れ、溶媒としてテトラヒドロフラン・メ
タノール・水(4:2:1)52.5mlを用いて効率
よく攪拌しながら炭酸ガスを室温で9時間吹き込み反応
をおこなった。
反応終了後は実施例1と同様の精製操作を行いほぼ純粋
のフエニルアラニン9 mg (収率2 7. 5%、
ピリドキザミン基準)を得るとともにペンジルチオール
フエニルアセテート約200〜を回収した。
得られたフエニルアラニンは実施例1と同様の方法で同
定を行った。
実施例 5 n−オクチルチオールアセテート カプタンより常法にしたがい合成した。
効率のよい冷却器のついた反応器に合成鉄−イオウ錯体 500雫( 9.2 X10−4モル)、ハイドロサル
ファイトナトリウムIOP(6×10−2モル)、炭酸
水素ナトリウム500■(6:×10−3モル)、n−
オクチルチオールアセテー}188m9( 1 0−3
モル)、ピリドキサミン二塩酸塩48.3■(2×l.
0−4モル)および酢酸亜鉛55m9(2.5×10−
4モル)を入れ、溶媒としてテトラヒドロフラン・メタ
ノール・水(4:2:1) 5 2.5m7l!を用い
て効率よく攪拌しながら炭酸ガスを室温で9時間吹き込
み反応をおこなった。
反応終了後は実施例1と同様の精製操作を行いほぼ純粋
のアラ二73.5771p(収率19、5%、ヒリドキ
ザミン基準)を得るとともにn−オクチルチオールアセ
テート約1. 5 0■を回収した。
得られたアラニンは実施例1と同様の方法で同定を行っ
た。
実施例 6 300CCのオートクレープに入る段つき試験管に合成
鉄−イオウ錯体 100〜( 1.9X 10−4モル)、ハイドロサル
ファイトナトリウム5?(3×10−2モル)、炭酸水
素ナトリウム500mノ(6:xl O−3モル)、n
−オクチルチオールフエニルアセテート500〜(1。
9×10−3モル)、ピリドキザミン−二塩酸塩96.
5〜( 4 X l. 0−’−’モル)、水酸化カリ
ウム44.8η(8×10−4モル)および酢酸亜鉛1
.10mp(5×IO−4モル)を入れ、溶媒としてテ
トラヒド口フラン・メタノール・水(4:2 : I
) 52.5mlを用い、溶媒に浸たらない上段に純粋
なドライアイス( CO2 )を入れ、オートクレープ
を4 0 ’Cにして加圧下7時間反応をおこなった。
反応終了後は実施例1と同様の精製操作を行いほぼ純粋
のフエニルアラニン18〜(収率27.5%、ピリドキ
サミン基準)を得るとともにn−オクチルチオールフエ
ニルアセテート約400〜を回収した。
得られたフエニルアラニンは実施例1と同様の方法で同
定を行った。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 チオールエステルを還元状態にある鉄−イオウ錯体
    の存在下で炭酸ガスおよびピリドキサミンあるいはその
    塩と反応させることを特徴とするα〜アミノ酸の製造法
JP753383A 1974-12-26 1974-12-26 アミノサンノ セイゾウホウ Expired JPS588382B2 (ja)

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JPS5176219A JPS5176219A (en) 1976-07-01
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