JPS6081196A - Ｄ―リボースの製造方法 - 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】 本発明は１）−アラビノース含有水溶液からＤ−リボー
ス含有水溶液を製造する方法に関する。

Ｄ−リボースは核酸の構成成分として、ビタミンＢ２の
合成原料として重要な化合物である。従来、Ｄ−リボー
スの製造方法としては、天然物から抽出する方法、微生
物による醗酵法、フランまたはグルコースを原Ｆｌとし
て化学合成する方法などが知られているが、方法が繁雑
である。収率が低いなどの欠点があり、工業的に安価に
Ｄ−リボース庖製造する方法としては必ずしも満足すべ
きものではなかった。

通常、工業的規模で行なわれるＤ−リボースの製造方法
は原４Ｉとして１）−グルコースを使用し。

これをアルカリ水溶液中酸素て酸化して得られる［）−
アラポン酸をカル７ウム塩として分１ζ１１シ、ついて
アルカリ水ＲｊＲ１，中で加熱することによりエビメリ
化して生じる１）−リボン酸を水銀寸たは亜鉛などの金
属塩として分熱した後、ラクトン化して１）−リボノラ
クトンとし９次にこれをナトリウムアマルガムで還ノじ
して１〕−リボースとする方法で・しる。この方法では
Ｄ−アラポン酸をアルカリ水溶液中で加熱すると１）−
アラボッ酸７０　：　Ｄ　−リボン酸；３０の平ｑｄｉ
ｊ混合物になり、１）−リボン酸比率は：う０％以上に
ならず、また、アマルガム還元に大量の水銀を使用する
欠点がある。

その後、ビリジらにより種々の糖が水溶液中モリブデン
酸を触媒としてエピメリ化されること。

例えば１・型のアラビノースの約：３３慢が１７−リボ
ースにエビメソ化さ７Ｌることが報告さ７した（チェコ
スロバキア特許、；１−１４！Ｊ、　ｌＩ　７２号、ケ
ミカル・アブスト２クツ）３１，７８１８りｌ＜　）。

これを応用して、原利七して１）−グルコースを使用す
るが。

１）−アラポン酸および１）−リボン酸を経由ぜずに。

酸化して１）−グルコノ酸を製直し、これを次ｉｌｌ−
Ｍ（素酸により１〕−アラビノースとし１次に水溶液中
モリブデン酸■化合物を触媒としてエピメリ化してＩ）
　−１Ｊボースを製造する方法が提案された（特開昭５
５−１６−Ｉ　ｊｌ　Ｇ　６号公報）。この方法ではエ
ピメリ化率（・Ｆ　ｆｌｉ　（ｌ’ｉ；合物中のリボー
スの比率）が約２５係であるが、水銀を使用しない点お
よび工程数が短い点で前記方法より優れている。モリブ
デン酸（モリブデン酸■［化合物）を触媒として用いる
エピメリ化反応では１反応終了水溶液中のモリブデン酸
の分離を１′ハ）単にするため、モリブデン酸にかえて
モリブデン酸を担持したイオン交換ｔ、ｙｊ脂（特公昭
５６−４０７００号公ｑ’１５　）　、　モ’）　フテ
ン酸を担持したイオン交換繊訂１（ｑ’４１開昭５５−
７６８　！Ｊ　７１号公報、１）−アラビノースから１
）−リボースへのエビメリ化率３０．　（ｉ　％　；　
４！＋開昭５７−５１Ｉ　Ｉ　０７号公報、１）−アラ
ビノースから１）−リボースへのエビメリ化＝ｉ　２７
．２　％　）が：ＩｊＭ　案された。

１ノ型のデラビノ〜スではジメチルホルムアミド中ジオ
クンビス（２，ｌｌ−ペンタンジオノート−〇。

０′−）モリブデン酸ム（■ｌ　）、の存在］・に加熱
するト、Ｉ・−アラビノースの３６％が１・−リボース
にエピメリ化することが知られている〔アベら：ケミカ
ル　アンド　ファームンユーチカル　ブリチア　２８、
１３２４（１９８０））　。

上記の技術水準］・、エピメリ化率を高め、］二二重に
安価に１）　−１Ｊボースを製造する／ζめ研究した結
果９本発明者らは１）−アラビノースを水溶液中モリブ
デン酸イオンを触媒としてエピメリ化してυ−リボース
を製造する公知の反応系にホウ酸化合物を加えることに
より、エビメリ化率が約７０％まで向上することを見出
し本発明を完成した。

本発明によればジメチルホルムアミドのような高価な溶
ｔＩＬを用いず、水溶液中で最高約７０％のエビメリ化
が達成され、しかも１）−キシロースおよび１）−リフ
ソースの／１成率が低い利点がある。

本発明における溶媒（水）の計は１〕−アラビノースに
対して１０倍量（ｗ、べＶ）以下、好ましくは１倍量以
下、史に好Ｊ−シ＜は０５〜１倍量である。

モリブデン酸イオンの供給源としでに１１．糖類のエピ
メリ化に使用ずろモリブデン酸（＼／ｌ　）化合物であ
れば使用でき、１９すえはモリブデン酸、モリブデン酸
アンモニウム、モリブデン酸カリウム、モリブデン酸す
トリウム、モリブデン酸カル／ウノ・。

アセチルアセトンモリブデン塩などが挙けられ。

またイオン交ノ剪樹脂に、１１（持さ、／′１．たモリ
ブデン酸。

イオン交換繊維に担持されたモリブデン酸を用いてもよ
く、その使用量ハモリブデン酸イオンとして１）−アラ
ビノースに対し１〜１０つ（１１／Ｎ）。

好°ましくは５〜１０係である。ホウ酸化合物としては
、水にｉ’Ｔ］溶件のものてあ、ＩＬば（ＪＩ　Ｉｌｌ
でき１例えばホウ酸、酸化ホウ素、ホウ酸メチル；ホウ
酸アンモニウム、ホウｒ１！カリウム、ホウ酸ナトリウ
ム／Ｉ：どのホウ酸塩が挙げＣ：＋；ｔＬ、　ポウｎｌ
化合物の使用（１，は１）−アラビノースに対し０５倍
モル以上、好−よしくけ１５〜３倍モルである。１〕−
アラビノース、モリブデン酸イオンおよびポウ酸塩を含
む水Ｒ４７１１ｊの場合は溶液のＰｔｌを約：３〜３５
に調整して反応さぜる。反応ｄ、９５Ｃの場合：３（」
分で終了する。

反応終了液を室（ＩＬすで冷却するとホウ酸の一部が析
出する。

不発明に」ニジ製造きれた］）−リボース含有水溶液中
（（は１）−リボース以外にＤ−アラビノース。

ｒＩｌ、量のキシロースとリクソース、モリブデン酸イ
オンおよびホウ酸が含まれており、その他使用した原料
に基づくイオン、副生物が含まれていることもある。

上記の１）−リボース含有水溶液から触媒を公知の方法
７例えばイオン交換または電気透析により除去すること
ができ、触媒除去メグからホウ酸またはその塩を公知の
方法１例えばホウ酸の場合はその［Ｌ　ホウ酸塩の場合
はイオン交換樹脂で脱塩した後濃縮乾固し、メタノール
などの低級アルキルアルコールを加えて加熱乾固をくり
返すか、−！たは亜硫酸水素型または亜硫酸型イオン交
換体での処理により除去することができる。触媒および
ホウ酸捷たはホウ酸塩を除去した溶液から１）−リボー
スを公知の方法９例えばカルシウムイオンまたはバリウ
ムイオ／を負荷した陽イオン交換樹脂での処理により分
蕗Ｉすることができる。この場合必俄に応じて触媒およ
びホウ酸まだはホウ酸塩を除去した溶液を濃縮しエタノ
ールで抽出してＤ−アラビノースの大部分を析出させて
分離してからイオン交換樹脂による処理をしてもよい。

不発ツ］により製造されたＩ）　−１Ｊボース含有水溶
液で、Ｉ）’−１．１ボース含有率の高いもの、好１し
くけ６５％以上のものから触媒のみを除去した溶液を４
−ニトロー０−キノレノ丑だ（・−１，３，・１−キン
リジンの存在下接触還元し、生成した混合物を結晶化す
ることにより純粋なＮ　−１）−リビチルー：３．．１
−キンリジンが得られる。触媒のみを除去したＤ＋　Ｉ
Ｊボース含有水溶液に接触還元助の溶媒１例えばメタノ
ールを加えるとホウ酸の一部が析出するから析出し／こ
ホウ酸を除いて接触還元することもできる。Ｎ−１）−
リビチルー３．４−キンリジンをジアゾニウム塩溶液と
カップリング反応してｌ−１）−リビチルアミノー３，
４−ジメチル−６−フェニルアゾベンゼンを合成し、つ
いでバルビッール酸と紺ｊ合するとビタミン１（、が得
られる。

実施例中の糖分の組成は試料溶液中の糖をホウ素化水素
ナトリウムで還元して対応する糖アルコールとし、つい
で無水トリフルオル酢酸でアセチル化シ、これをガスク
ロマドグラフ′イにより１ｌｌｌｌ定し　／こ　。

実施例　１ １）　−７ラヒ／　−７１５’；／に水ｌ　５　ｍｅ、
　モＩＪ　フ７’ン酸アンモニウム１／１ｖおよびホウ
酸１８３ｇを加え、９５Ｃで：うＯ分１１１０７Ｌ打下
加熱反応した。反応液を冷却し析出物をＤ−’別し、；
１液をイオン交換体（強酸性および弱塩基性）で処理し
て触媒を除去した後、約手ｆ？ｊ、”ｊで濃縮して透明
な溶液：３２１を得だ。この溶液中の糖分を測定すると
１）−リボース　６８１係 ［）−アラビノース　２９９％ １）−キンロースと１）−リフソース　２ｏ％であった
。。

実施例　２ Ｉ）−アシビ／−ス］　（Ｊ　Ｑ　／ｆ、に水１００　
ｍｌ、、　％リフ゛デン酸（８０％）　Ｉ　Ｏ，５５７
−およびホウ酸ツートリウム（Ｎａ２１１，０□・ｌ　
ＯＩＩ、、Ｕ）　７６２　り・を加え、硫酸てＰｌｌを
：３２に調整し／ζ後、９０Ｕで１時間加熱Ｊ５ｉ打し
た。反応液から析出物を１戸別し７弱塩基性陰イオン交
換樹脂てモリブデン酸を除去し、陽イオン交換樹脂て脱
塩した後メタノールを加え減圧１：１′ｔ。

固をくり返しホウ酸を除去して透明な溶液１２：うゾを
イ（Ｉた。この溶液中の糖分を、測定すると１）−リボ
ース　（ｉ６９係 Ｉ）−アラビノース　、う１；う係 １）−キンロースと１）−リフノース　１８係であった
。

実施例　３ Ｊ）−アラビノースｌ　００　’ｊに水８０＋ｒ＋ｅ、
　モリブデン酸ナトリウム１０．５　ｐおよびホウ酸８
２３７を加え＋　ＪｆＬ打下１）５Ｃで３０分間反応し
９反応液を冷却し析出物を沢別し、キレ−１・樹脂［Ｃ
Ｉｔ　−１０、三菱化成工業相３製］で処理してモリブ
デン酸を除去し、更に強酸性陽イオン交換樹脂〔５１（
−１１３，三菱化成工業領３製〕で脱塩した。この浴液
を減圧上濃縮して乾固しメタノール１００　ｍｌを加え
、析出した結晶をＰ別し、結晶をメタノールでよく洗滌
した。ｌｊ液と洗滌液とを合せて減圧下蒸留してメタノ
ールを留去した抜水１００　ｍｅを加えてイオン交換樹
脂で処理してポウ酸イオンを完全に除去した。この溶液
を減圧上濃縮して透ｊＪＪな溶液約１５３ＪをぞＩた。

この溶液中の糖分を測定すると １）−リボース　６５．６係 １）−アラビノース　３２１チ Ｄ−キンロースと１）−リフソース　２３係であった。

実施例　４ １）−アシビ／−ス２０ｇに水１５　ｍｅ、　モｌｊ　
フ７’ン酸アンモニウム１．８７および酸化ホウ素２７
８１を加え、酢酸ＴｐＨ３，２に調製し、９２ｔ？Ｔ３
０分間攪拌下加熱した。反応液を室温まで冷却し。

析出物をｔｉ別し、イオン交換樹脂（強酸性および弱塩
基性）で触媒を除去した。この溶液を減圧上濃縮してメ
タノールを加え、大部分のポウ酸を除いた後、更にイオ
ン交換樹脂〔アンバーライト＋　１＋　Ａ　−７７Ｉ　
３　、オルガノ中３製〕てポウ酸を完全に除去した。こ
の溶液の糖分をｄｌｌｌ定すると１）−リボース　６９
８係 １）−アラビノース　２７８％ １）−ギンロースと１）−リフソース　２１１％であっ
た。

この溶液をカルシウム型陽イオン交換樹脂に０８　ｍｌ
；１５）の流速で通液し、フラクションコレクターによ
り分画しだ。Ｉ）　−１Ｊボースの分画を集めて減圧上
濃縮しエタノールで処理して１）−リボースの結晶７．
８５１を得だ。融点８６．４ｃ、ガスクロマトグラフィ
ーによる純度１ｏｏ％。

実施例　５ １）−アラビノース１．５ｙ−を水１２ｍｅＫ溶解した
溶液にモリブデン酸アンモニウム１５０ｍＪおよびホウ
酸１０Ｉを加え、硫酸でＰＩ（３，３に調整後９５Ｃで
３０分間］Ｕ打下加熱した。反応液を冷却し。

析出物をｄｉ別し＋　ｄ”液をイオン交換体（強酸性お
よび弱塩基ｆｌ）で触媒を除去後約手計１でｔ？縮して
透明な溶液２４ｖをイ（Ｉた。この溶液中の糖分をｄ１
１］定すると １）−リボース　・１２．１係 １）−アラビノース　５５１係 Ｊ〕−キンロースと１）−リフソース　２８係であつ／
ξ。

実施例　６ 」）−アラビノース＋　５．０７に水１５ｍ６を加えて
溶解し、この溶液にモリブデン酸カリウム２２ｇおよび
ホウ酸１５グを加え、９ｏｃで６０分間撹拌下加熱した
。反応液を室温１て冷却し、析出物をン戸別し　１Ｊ−
ｒ液から触媒をイオン交換樹脂（強酸性および弱塩基性
）で除去し、減圧上濃縮し、メタノール１０ｍｅを加え
るとポウｅ■２ｙが析出した。これをＪＴ別し、１戸液
中の糖分を測定すると１）−リボース　６７８係 １）−アラビノース　；３０１係 １）−キンロースと１）−リフソース　２１乃で・しっ
た。この溶液をオートクレーブに入れ、３゜／１−キン
リジ：／８．７７、メタノール５０ｍｅ、ラネーニッケ
ル３　（ｌ　ｙ　（含水）および酢酸ナトリウム１．３
７’を加え、水素を５０シまで充填し、攪拌下（ｉ　０
　Ｃ寸で’ｊｉ温し８０分間反応した。反応ｆｆりから
ラネーニッケルをｆ’別し、と液を約１００　ｍ（、ま
で濃縮し、徐々に冷却すると結晶が析出し／ｃｏ　この
溶液を冷蔵庫中に一昼夜放置した後、結晶を沢別し、冷
水５０ｍ６で洗滌し、乾燥してＮ−１）−リビチルー３
．４−ギンリジン１２１１をｍた。　融点［３８〜１４
０Ｃ６ 特許出願人　東京田辺製薬株式会社 代理人　久　高　将　信 外　−名 手　続　補　正　省（方式） 昭和５９年２月２９日 特許庁長官　若　杉　和　夫　殿 １、事件の表示 特　願　昭５８−１８９，９７６号 ２発明の名称 Ｄ−リボース含有水溶液の製造方法 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 東京田辺製薬株式会社 ４、代理人 ６、補正の対象　１ｍ４Ｊ及び明細書全文７、補正の内
容　別紙のように願書及び明細書の浄書（内容に変更な
し）を提出します。

手　続　補　正　刊（自発） 昭和５９年８月３１日 特許庁長官　志　賀　学　殿 １、事件の表示 特　願　昭５８−１８９，９７６号 ２発明の名称 １）　＋　リボース含有水溶液の製造方法３、補正をす
る者 事件との関係　特許出願人 東京田辺製薬株式会社 ４代理人 ５、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 ６、補正の内容 特願昭５８−１８　り、　り　７６号９手続浦正９ｊ：
（１）　明細１１：（昭和５９年２月２９［１句差出の
浄書）オ汀１オ”°〜”′イア″・　ｌ−’ｌ’ｆ　ｌ
′ｉ′Ｉ　ｌ”“５５−１（５４’　１９６６号」を、
「！庁開昭５５−ＩＧ４６９９弓」と補正し寸ず。

−以　上　− 手　続　補　正　■　（自発） 昭和５９年１２月２７日 与許庁長官　志　賀　学　殿 １、事件の表示 ４１−　願　昭５８−１８９．　’３７　Ｇ号２発明の
名称 １）−リボース含有水溶液の製造方法 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 東京田辺製薬株式会社 ４、代理人 ５、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 ６補正の内容 １”！ｉ願昭５８−１８９，９７６号９手続補正書（１
）　明頗ＩＷ：（昭和５９年２　Ｊ］２９　Ｅｌイ・Ｊ
差出の浄？！り中の次の字句を夫々補正します。

−以　」二　−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １　Ｄ−アラビノース含イＪ水溶液をモリブデン酸イオ
   ンの存在Ｆ、ホウ酸化合物を共存させてエピメリ化反応
   することを特徴とするＤ−リボース含有水溶液の製造方
   法。