JPS6320217B2 - - Google Patents
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
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- C07C61/06—Saturated compounds having a carboxyl group bound to a five-membered ring
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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Description
本発明は樟脳酸カルニチンアミドの製法、更に
詳しくは薬理学的活性物質を得るための中間体と
して有用な樟脳酸L―カルニチンアミドおよび樟
脳酸D―カルニチンアミドの工業的新規製造法に
関する。 本発明はD,L―カルニチンアミド塩酸塩塩基
性または酸性イオン交換樹脂で処理してそれぞれ
をD,L―カルニチンアミド遊離塩基にまたは
D,L―カルニチンアミドを固定した樹脂を形成
させ、これと水性懸濁液型もしくは固形物型のD
―樟脳酸を直接反応させてD―樟脳酸D,L―カ
ルニチンアミド溶液を製造し、この溶液を乾涸
し、残渣をアルコール(たとえばイソプロパノー
ル)に溶解した後、イソプロパノール溶液および
この溶液中に存在するD―樟脳酸D―カルニチン
アミドからD―樟脳酸L―カルニチンアミドを結
晶化することにより光学異性体を分割することか
ら成るD―樟脳酸L―カルニチンアミドおよびD
―樟脳酸D―カルニチンアミドの製造法を開示す
るものである。 従来知られているように、D―樟脳酸L―およ
びD―カルニチンアミドは有用な薬理学的活性物
質製造における重要な中間体である(ベルギー国
特許第660039号参照)。たとえばD―樟脳酸L―
カルニチンアミドをL―カルニチンアミドに変換
することができ、得られたL―カルニチンアミド
は著しい呼吸刺激活性を現わす。更にL―カルニ
チンアミドならびにD―カルニチンアミドはそれ
ぞれ左旋性ならびに右旋性カルニチン塩酸塩の工
業的製造のために使用することができ、これらの
塩酸塩はよく知られているように有用な薬理学的
活性物質である。 従来、提示されている左旋性および右旋性カル
ニチン塩酸塩の製造法は、出発物質としてD,L
―カルニチンニトリル塩酸塩を使用する方法と出
発物質としてD,L―カルニチンアミド塩酸塩を
使用する方法の2群の方法に大別することができ
る。 第1群の方法、すなわちD,L―カルニチンニ
トリル塩酸塩を用いる方法の著者を年代順に例示
すれば次のとおりである。ストラク(E.
STRACK)ら〔ツアイトシユリフト・フユル・
フイジオロジカル・ケミストリー(Z.Physiol.
Chem.)第318巻129頁(1960年)〕、綾田〔薬学雑
誌第81巻778頁(1961)〕、堀内ら〔日本国特公昭
40―3891号公報〕、土肥(T.DOHI)ら〔大塚製
薬株式会社出願、日本国特公昭43―8248号公報〕
など。 これらの製造法のうち2方法(ストラクの方法
および綾田の方法)は左旋性異性体の分離を達成
するために2種の塩形成を要する、他の2種の方
法は特に高価な酸、たとえばL―樟脳スルホン酸
(堀内らの方法の場合)およびD―アセチルグル
タミン酸(土肥らの方法の場合)を用いるため、
これらの製造法は一般にL―カルニチン塩酸塩の
工業的製造法として経済的に実施不可能であるこ
とが証明された。 また、カルニチンニトリルを用いる方法は多量
の分離困難な塩不純物(10〜15%)を含む化合物
が得られ、かかる不純物が2種の光学的対掌体の
分割法をかなり複雑化するので、分割手段により
所望の化合物を得る方法として不適当である。 更に光学活性を有するカルニチンニトリルを連
続的に加水分解してカルニチンアミド、次いでカ
ルニチンを得る方法において、ラセミ化の現象が
起こることがある。このような好ましくない結果
は特にカルニチンアミドへの変換反応において起
こり、それ故に最終生成物として所望の光学的純
度を有する化合物を得ることができない。 第2群の方法は出発物質としてカルニチンアミ
ドのラセミ体を使用する方法であつて、この方法
は容易に入手することができ、高純度を有し、ラ
セミ化の危険がなく容易にカルニチンに加水分解
することができるという利点がある。 分割のための出発物質としてカルニチンアミド
塩酸塩を使用する方法は前記ベルギー国特許第
660039に開示されている。この方法はD―樟脳酸
D,L―カルニチンアミド製造のための原料物質
として、低価格で容易に入手することができるD
―樟脳酸を使用することから成る方法である。 しかしこの方法は重大な欠陥を有し、D―樟脳
酸D,L―カルニチンアミドを得るためには最初
にアンモニアで処理してD―樟脳酸アンモニウム
塩を形成せしめ、次いでこのD―樟脳酸アンモニ
ウム塩を硝酸銀と作用させてD―樟脳酸銀に変換
する必要があるので、工業的利用価値が少ない。
カルニチンアミド出発物質は塩酸塩型であるか
ら、このクロリドイオンを離脱せしめるためにそ
の銀塩を形成させる必要がある。この方法は銀化
合物を使用しなければならないので必然的にコス
ト高となり、また生成する多量の塩化銀による反
応容器の著しい黒化を避けるために種々の反応工
程を光から遮断しなければならないという点で工
業的実施が困難である。加うるに最終生成物は銀
イオンの存在により純度を低下させる危険性があ
る。 本発明者は樟脳酸カルニチンアミド製造におけ
る上記のような難点を克服すべく研究を重ねた結
果、以下に詳述するような方法により工業的に樟
脳酸カルニチンアミドを製造し得ることを見出
し、本発明を完成するに到つた。 本発明の目的はD―樟脳酸L―カルニチンアミ
ドおよびD―樟脳酸D―カルニチンアミドの製造
法における従来のような各種欠点のない工業的製
造法を提供することにある。 殊に本発明の目的はD―樟脳酸L―カルニチン
アミドおよびD―樟脳酸D―カルニチンアミドの
工業的スケールの製造法における従来法より、出
費が少なく、処理時間が短かい改良された製造法
を提供することにある。 本発明を一層特定すれば、その目的は全工程を
通じて高価であつて、かつ処理法の繁雑な銀化合
物を使用しないD―樟脳酸カルニチンアミドの製
造法を提供することにある。 また、本発明の目的は価格が低廉であつて入手
容易なD,L―カルニチンアミド塩酸塩とD―樟
脳酸を出発物質として使用し、かつこれらの出発
物質を使用するとき従来所望の化合物を得るため
に必要であつた銀化合物を使用することなく所望
のD―樟脳酸カルニチンアミドを得る方法を提供
することにある。 本発明の新規製造法は、従来法のような樟脳酸
銀の形成を実際的に不必要とし、D,L―カルニ
チンアミドをその塩酸塩型にするのではなく、遊
離塩基の型で使用し、これとD―樟脳酸を直接反
応させることができるという利点があり、かかる
知見は事実、驚くべき発明である。 本発明の要旨は、 (1) D,L―カルニチンアミド塩酸塩容液を塩基
性または酸性イオン交換樹脂で処理してそれぞ
れD,L―カルニチンアミド遊離塩基溶液また
はD,L―カルニチンアミドを固定した樹脂を
形成させ、 (2) 上記第1段で得たD,L―カルニチンアミド
遊離塩基溶液またはD,L―カルニチンアミド
を固定した樹脂とD―樟脳酸を直接反応させて
D―樟脳酸D,L―カルニチンアミド溶液を形
成せしめ、 (3) 上記第(2)段で得られた溶液を乾涸し、残渣を
炭素数1〜5の低級アルカノールに溶解してア
ルコール性過飽和溶液を生成せしめた後、この
アルコール性過飽和溶液を放置してD―樟脳酸
L―カルニチンアミド含有固相を晶出させ、 (4) D―樟脳酸D―カルニチンアミド含有アルコ
ール性溶液からその固相を分離することを特徴
とするD―樟脳酸L―カルニチンアミドおよび
D―樟脳酸D―カルニチンアミドの製法に存す
る。 本発明の製造法における処理方法および条件に
ついて以下更に詳細に説明する。D,L―カルニ
チンアミド塩酸塩溶液をD,L―カルニチンアミ
ド遊離塩基溶液に変換する操作はD,L―カルニ
チンアミド塩酸塩の水溶液と強酸性もしくは強塩
基性イオン交換樹脂を接触させることにより行な
うことができる。 イオン交換樹脂として、ゲル型アンバーライト
(AMBERLITE)イオン交換樹脂(ローム・ア
ンド・ハース(Rohm&Haas)社製)が本発明
方法で特に適当である。アンバーライトイオン交
換樹脂のうち、いずれかを限定する必要はない
が、その例としてIRA402、IRA410および
IRA401/Sなどが挙げられる。 塩基型イオン交換樹脂を使用することにより、
D,L―カルニチンアミド遊離塩基は樹脂に保持
されることなく、たとえばカラムを通過して直接
流出し、クロリドイオンが樹脂に固定される。逆
に酸型イオン交換樹脂を使用することにより、
D,L―カルニチンアミドが樹脂上に固定され
る。この場合に、D,L―カルニチンアミドを固
定して保持する樹脂をD―樟脳酸溶液で処理する
ことにより、D,L―カルニチンアミドをそのD
―樟脳酸塩の形で流出させることができる。 イオン交換樹脂はD,L―カルニチンアミド塩
酸塩溶液中で直接使用するか、もしくはカラム内
で使用する方法のいずれであつてもよい。一般に
カラム系を適用するのが好ましく、この方法は管
理がより容易であつて、樹脂を再生する間の損傷
が少ない。 樹脂はこれを1回使用した後、自体常套の操作
により事実上容易に再生することができ、使用回
数に制限はなく何回でも使用することができる。 イオン交換樹脂ビーズの平均の大きさは0.39〜
0.46mmであるのが好ましい。 強塩基型イオン交換樹脂をクロマトグラフイー
用カラムに詰めて使用し、このカラムにD,L―
カルニチンアミド塩酸塩含有溶液を通すのが好ま
しい処理方法である。 カラム中に溶液を滞留させる時間は30〜60分間
とすべきである。 カラムに通す溶液の好ましい濃度は溶媒(好ま
しくは水)1.5〜3中、D,L―カルニチンア
ミド塩酸塩500gである。 カラムに通す溶液の温度は15〜60℃の範囲で変
えることができるが、室温が好ましい。 クロマトグラフイーカラムの底から出る溶液中
のD,L―カルニチンアミド遊離塩基は不安定で
ある(カルニチンアミドは加水分解されてカルニ
チンになる傾向がある。)ので、カラムから出る
溶液をD―樟脳酸含有反応容器に直接供給するの
が好ましい操作法である。しかし溶液とD―樟脳
酸を反応させる前に、該溶液を約0.5〜1時間保
持しても加水分解による実質的な害はない。 D―樟脳酸はこれを適当な懸濁媒体(たとえば
水)に懸濁液型として使用するか、もしくは固形
物として使用することができる。反応後、混合物
の容量を減じ、減圧下に乾涸する処理において、
水の量が少なければ蒸発の手間がはぶけ、それだ
けエネルギー必要量も少なくてよいので、D―樟
脳酸をそのまま固形物で使用するのが好ましい。 反応混合物の容量を減じて乾涸した後、得られ
た残渣を、炭素数1〜5の低級アルカノール(特
に好ましくはイソプロパノール)に溶解する。 このアルコール性溶液を過飽和状態で約2〜8
時間放置し溶液から実質的に純粋な固形D―樟脳
酸L―カルニチンアミドを結晶化させ、溶液中に
D―樟脳酸D―カルニチンアミドを残すことによ
り、その個々の光学異性体に分割することができ
る。 液相から固形物を分離(たとえば過)した
後、残渣を溶解した上記アルコールと同様のアル
コールから固形物を再結晶する。イソプロパノー
ルを用いたとき、イソプロパノールで1回洗浄す
るだけで充分に高純度のD―樟脳酸L―カルニチ
ンアミドを得ることができる。 本発明を以下の実施例によつてさらに説明する
が、これに限定されるものではない。 実施例 1 L(−)―カルニチンアミド塩酸塩の製造:― ―カルニチンアミド塩酸塩500gを蒸留水2000
mlに溶解し、次いでOH-型に活性化された塩基
性イオン交換樹脂〔ローム・アンド・ハース
(ROHM&HAAS)社市販品のIRA402、IRA410
またはIRA401/S等〕4000mlを充填したクロマ
トグラフ用ガラスカラム(直径50mm、高さ1.5m)
を通す。カラム内の溶液の滞留時間は30分であ
る。溶液は室温に保つ。カラムから流出するアル
カリ性溶液は、蒸留水1200ml中にD―樟脳酸
550gを懸濁させた懸濁液を入れた容器内へ直接
捕集する。D,L―カルニチンアミド遊離塩基は
カラムを通過してD―樟脳酸と反応するので後者
は溶解する。カラムを通過するD,L―カルニチ
ンアミドが終りに達するとD―樟脳酸はすべて溶
解する(溶液のPH約5〜6)。 D,L―カルニチンアミドのD―樟脳酸塩を含
む水溶液はこの時点で真空中で濃縮し、残渣を乾
燥し、これをイソプロピルアルコール300mlを用
いて2回溶解した後、D―樟脳酸10gを溶解した
イソプロピルアルコール4300mlを最後に添加す
る。 このような条件下0℃で一夜放置後、白色の化
合物420gが晶出する。この化合物は〔α〕20 D=+
10〔c=2%(水中)〕を有するL―カルニチンア
ミドのD―樟脳酸塩から成る。これをイソプロピ
ルアルコールを用いて再結晶すると、〔α〕20 D=+
7.8を有する化合物360gが得られる。このD―樟
脳酸L―カルニチンアミド360gをイソプロピル
アルコール3000ml中に懸濁させ、次いでガス状塩
化水素をイソプロピルアルコールが酸性を示すま
で通じる。−4℃で約12時間後放置後、L(−)―
カルニチンアミド塩酸塩の多量の析出物を得る。
この析出物を濾過し、真空中4℃で乾燥して
〔α〕20 D=−18〔c=2(水中)〕、を有する化合物
(m.P.=239〜241℃)150gを得る。 L―カルニチンアミド塩酸塩は以下のNMR特
性を有する。 δ3.50(d、2H,N+−CH2); δ3.30(s、9H,
詳しくは薬理学的活性物質を得るための中間体と
して有用な樟脳酸L―カルニチンアミドおよび樟
脳酸D―カルニチンアミドの工業的新規製造法に
関する。 本発明はD,L―カルニチンアミド塩酸塩塩基
性または酸性イオン交換樹脂で処理してそれぞれ
をD,L―カルニチンアミド遊離塩基にまたは
D,L―カルニチンアミドを固定した樹脂を形成
させ、これと水性懸濁液型もしくは固形物型のD
―樟脳酸を直接反応させてD―樟脳酸D,L―カ
ルニチンアミド溶液を製造し、この溶液を乾涸
し、残渣をアルコール(たとえばイソプロパノー
ル)に溶解した後、イソプロパノール溶液および
この溶液中に存在するD―樟脳酸D―カルニチン
アミドからD―樟脳酸L―カルニチンアミドを結
晶化することにより光学異性体を分割することか
ら成るD―樟脳酸L―カルニチンアミドおよびD
―樟脳酸D―カルニチンアミドの製造法を開示す
るものである。 従来知られているように、D―樟脳酸L―およ
びD―カルニチンアミドは有用な薬理学的活性物
質製造における重要な中間体である(ベルギー国
特許第660039号参照)。たとえばD―樟脳酸L―
カルニチンアミドをL―カルニチンアミドに変換
することができ、得られたL―カルニチンアミド
は著しい呼吸刺激活性を現わす。更にL―カルニ
チンアミドならびにD―カルニチンアミドはそれ
ぞれ左旋性ならびに右旋性カルニチン塩酸塩の工
業的製造のために使用することができ、これらの
塩酸塩はよく知られているように有用な薬理学的
活性物質である。 従来、提示されている左旋性および右旋性カル
ニチン塩酸塩の製造法は、出発物質としてD,L
―カルニチンニトリル塩酸塩を使用する方法と出
発物質としてD,L―カルニチンアミド塩酸塩を
使用する方法の2群の方法に大別することができ
る。 第1群の方法、すなわちD,L―カルニチンニ
トリル塩酸塩を用いる方法の著者を年代順に例示
すれば次のとおりである。ストラク(E.
STRACK)ら〔ツアイトシユリフト・フユル・
フイジオロジカル・ケミストリー(Z.Physiol.
Chem.)第318巻129頁(1960年)〕、綾田〔薬学雑
誌第81巻778頁(1961)〕、堀内ら〔日本国特公昭
40―3891号公報〕、土肥(T.DOHI)ら〔大塚製
薬株式会社出願、日本国特公昭43―8248号公報〕
など。 これらの製造法のうち2方法(ストラクの方法
および綾田の方法)は左旋性異性体の分離を達成
するために2種の塩形成を要する、他の2種の方
法は特に高価な酸、たとえばL―樟脳スルホン酸
(堀内らの方法の場合)およびD―アセチルグル
タミン酸(土肥らの方法の場合)を用いるため、
これらの製造法は一般にL―カルニチン塩酸塩の
工業的製造法として経済的に実施不可能であるこ
とが証明された。 また、カルニチンニトリルを用いる方法は多量
の分離困難な塩不純物(10〜15%)を含む化合物
が得られ、かかる不純物が2種の光学的対掌体の
分割法をかなり複雑化するので、分割手段により
所望の化合物を得る方法として不適当である。 更に光学活性を有するカルニチンニトリルを連
続的に加水分解してカルニチンアミド、次いでカ
ルニチンを得る方法において、ラセミ化の現象が
起こることがある。このような好ましくない結果
は特にカルニチンアミドへの変換反応において起
こり、それ故に最終生成物として所望の光学的純
度を有する化合物を得ることができない。 第2群の方法は出発物質としてカルニチンアミ
ドのラセミ体を使用する方法であつて、この方法
は容易に入手することができ、高純度を有し、ラ
セミ化の危険がなく容易にカルニチンに加水分解
することができるという利点がある。 分割のための出発物質としてカルニチンアミド
塩酸塩を使用する方法は前記ベルギー国特許第
660039に開示されている。この方法はD―樟脳酸
D,L―カルニチンアミド製造のための原料物質
として、低価格で容易に入手することができるD
―樟脳酸を使用することから成る方法である。 しかしこの方法は重大な欠陥を有し、D―樟脳
酸D,L―カルニチンアミドを得るためには最初
にアンモニアで処理してD―樟脳酸アンモニウム
塩を形成せしめ、次いでこのD―樟脳酸アンモニ
ウム塩を硝酸銀と作用させてD―樟脳酸銀に変換
する必要があるので、工業的利用価値が少ない。
カルニチンアミド出発物質は塩酸塩型であるか
ら、このクロリドイオンを離脱せしめるためにそ
の銀塩を形成させる必要がある。この方法は銀化
合物を使用しなければならないので必然的にコス
ト高となり、また生成する多量の塩化銀による反
応容器の著しい黒化を避けるために種々の反応工
程を光から遮断しなければならないという点で工
業的実施が困難である。加うるに最終生成物は銀
イオンの存在により純度を低下させる危険性があ
る。 本発明者は樟脳酸カルニチンアミド製造におけ
る上記のような難点を克服すべく研究を重ねた結
果、以下に詳述するような方法により工業的に樟
脳酸カルニチンアミドを製造し得ることを見出
し、本発明を完成するに到つた。 本発明の目的はD―樟脳酸L―カルニチンアミ
ドおよびD―樟脳酸D―カルニチンアミドの製造
法における従来のような各種欠点のない工業的製
造法を提供することにある。 殊に本発明の目的はD―樟脳酸L―カルニチン
アミドおよびD―樟脳酸D―カルニチンアミドの
工業的スケールの製造法における従来法より、出
費が少なく、処理時間が短かい改良された製造法
を提供することにある。 本発明を一層特定すれば、その目的は全工程を
通じて高価であつて、かつ処理法の繁雑な銀化合
物を使用しないD―樟脳酸カルニチンアミドの製
造法を提供することにある。 また、本発明の目的は価格が低廉であつて入手
容易なD,L―カルニチンアミド塩酸塩とD―樟
脳酸を出発物質として使用し、かつこれらの出発
物質を使用するとき従来所望の化合物を得るため
に必要であつた銀化合物を使用することなく所望
のD―樟脳酸カルニチンアミドを得る方法を提供
することにある。 本発明の新規製造法は、従来法のような樟脳酸
銀の形成を実際的に不必要とし、D,L―カルニ
チンアミドをその塩酸塩型にするのではなく、遊
離塩基の型で使用し、これとD―樟脳酸を直接反
応させることができるという利点があり、かかる
知見は事実、驚くべき発明である。 本発明の要旨は、 (1) D,L―カルニチンアミド塩酸塩容液を塩基
性または酸性イオン交換樹脂で処理してそれぞ
れD,L―カルニチンアミド遊離塩基溶液また
はD,L―カルニチンアミドを固定した樹脂を
形成させ、 (2) 上記第1段で得たD,L―カルニチンアミド
遊離塩基溶液またはD,L―カルニチンアミド
を固定した樹脂とD―樟脳酸を直接反応させて
D―樟脳酸D,L―カルニチンアミド溶液を形
成せしめ、 (3) 上記第(2)段で得られた溶液を乾涸し、残渣を
炭素数1〜5の低級アルカノールに溶解してア
ルコール性過飽和溶液を生成せしめた後、この
アルコール性過飽和溶液を放置してD―樟脳酸
L―カルニチンアミド含有固相を晶出させ、 (4) D―樟脳酸D―カルニチンアミド含有アルコ
ール性溶液からその固相を分離することを特徴
とするD―樟脳酸L―カルニチンアミドおよび
D―樟脳酸D―カルニチンアミドの製法に存す
る。 本発明の製造法における処理方法および条件に
ついて以下更に詳細に説明する。D,L―カルニ
チンアミド塩酸塩溶液をD,L―カルニチンアミ
ド遊離塩基溶液に変換する操作はD,L―カルニ
チンアミド塩酸塩の水溶液と強酸性もしくは強塩
基性イオン交換樹脂を接触させることにより行な
うことができる。 イオン交換樹脂として、ゲル型アンバーライト
(AMBERLITE)イオン交換樹脂(ローム・ア
ンド・ハース(Rohm&Haas)社製)が本発明
方法で特に適当である。アンバーライトイオン交
換樹脂のうち、いずれかを限定する必要はない
が、その例としてIRA402、IRA410および
IRA401/Sなどが挙げられる。 塩基型イオン交換樹脂を使用することにより、
D,L―カルニチンアミド遊離塩基は樹脂に保持
されることなく、たとえばカラムを通過して直接
流出し、クロリドイオンが樹脂に固定される。逆
に酸型イオン交換樹脂を使用することにより、
D,L―カルニチンアミドが樹脂上に固定され
る。この場合に、D,L―カルニチンアミドを固
定して保持する樹脂をD―樟脳酸溶液で処理する
ことにより、D,L―カルニチンアミドをそのD
―樟脳酸塩の形で流出させることができる。 イオン交換樹脂はD,L―カルニチンアミド塩
酸塩溶液中で直接使用するか、もしくはカラム内
で使用する方法のいずれであつてもよい。一般に
カラム系を適用するのが好ましく、この方法は管
理がより容易であつて、樹脂を再生する間の損傷
が少ない。 樹脂はこれを1回使用した後、自体常套の操作
により事実上容易に再生することができ、使用回
数に制限はなく何回でも使用することができる。 イオン交換樹脂ビーズの平均の大きさは0.39〜
0.46mmであるのが好ましい。 強塩基型イオン交換樹脂をクロマトグラフイー
用カラムに詰めて使用し、このカラムにD,L―
カルニチンアミド塩酸塩含有溶液を通すのが好ま
しい処理方法である。 カラム中に溶液を滞留させる時間は30〜60分間
とすべきである。 カラムに通す溶液の好ましい濃度は溶媒(好ま
しくは水)1.5〜3中、D,L―カルニチンア
ミド塩酸塩500gである。 カラムに通す溶液の温度は15〜60℃の範囲で変
えることができるが、室温が好ましい。 クロマトグラフイーカラムの底から出る溶液中
のD,L―カルニチンアミド遊離塩基は不安定で
ある(カルニチンアミドは加水分解されてカルニ
チンになる傾向がある。)ので、カラムから出る
溶液をD―樟脳酸含有反応容器に直接供給するの
が好ましい操作法である。しかし溶液とD―樟脳
酸を反応させる前に、該溶液を約0.5〜1時間保
持しても加水分解による実質的な害はない。 D―樟脳酸はこれを適当な懸濁媒体(たとえば
水)に懸濁液型として使用するか、もしくは固形
物として使用することができる。反応後、混合物
の容量を減じ、減圧下に乾涸する処理において、
水の量が少なければ蒸発の手間がはぶけ、それだ
けエネルギー必要量も少なくてよいので、D―樟
脳酸をそのまま固形物で使用するのが好ましい。 反応混合物の容量を減じて乾涸した後、得られ
た残渣を、炭素数1〜5の低級アルカノール(特
に好ましくはイソプロパノール)に溶解する。 このアルコール性溶液を過飽和状態で約2〜8
時間放置し溶液から実質的に純粋な固形D―樟脳
酸L―カルニチンアミドを結晶化させ、溶液中に
D―樟脳酸D―カルニチンアミドを残すことによ
り、その個々の光学異性体に分割することができ
る。 液相から固形物を分離(たとえば過)した
後、残渣を溶解した上記アルコールと同様のアル
コールから固形物を再結晶する。イソプロパノー
ルを用いたとき、イソプロパノールで1回洗浄す
るだけで充分に高純度のD―樟脳酸L―カルニチ
ンアミドを得ることができる。 本発明を以下の実施例によつてさらに説明する
が、これに限定されるものではない。 実施例 1 L(−)―カルニチンアミド塩酸塩の製造:― ―カルニチンアミド塩酸塩500gを蒸留水2000
mlに溶解し、次いでOH-型に活性化された塩基
性イオン交換樹脂〔ローム・アンド・ハース
(ROHM&HAAS)社市販品のIRA402、IRA410
またはIRA401/S等〕4000mlを充填したクロマ
トグラフ用ガラスカラム(直径50mm、高さ1.5m)
を通す。カラム内の溶液の滞留時間は30分であ
る。溶液は室温に保つ。カラムから流出するアル
カリ性溶液は、蒸留水1200ml中にD―樟脳酸
550gを懸濁させた懸濁液を入れた容器内へ直接
捕集する。D,L―カルニチンアミド遊離塩基は
カラムを通過してD―樟脳酸と反応するので後者
は溶解する。カラムを通過するD,L―カルニチ
ンアミドが終りに達するとD―樟脳酸はすべて溶
解する(溶液のPH約5〜6)。 D,L―カルニチンアミドのD―樟脳酸塩を含
む水溶液はこの時点で真空中で濃縮し、残渣を乾
燥し、これをイソプロピルアルコール300mlを用
いて2回溶解した後、D―樟脳酸10gを溶解した
イソプロピルアルコール4300mlを最後に添加す
る。 このような条件下0℃で一夜放置後、白色の化
合物420gが晶出する。この化合物は〔α〕20 D=+
10〔c=2%(水中)〕を有するL―カルニチンア
ミドのD―樟脳酸塩から成る。これをイソプロピ
ルアルコールを用いて再結晶すると、〔α〕20 D=+
7.8を有する化合物360gが得られる。このD―樟
脳酸L―カルニチンアミド360gをイソプロピル
アルコール3000ml中に懸濁させ、次いでガス状塩
化水素をイソプロピルアルコールが酸性を示すま
で通じる。−4℃で約12時間後放置後、L(−)―
カルニチンアミド塩酸塩の多量の析出物を得る。
この析出物を濾過し、真空中4℃で乾燥して
〔α〕20 D=−18〔c=2(水中)〕、を有する化合物
(m.P.=239〜241℃)150gを得る。 L―カルニチンアミド塩酸塩は以下のNMR特
性を有する。 δ3.50(d、2H,N+−CH2); δ3.30(s、9H,
【式】);
δ2.57(d、2H,−CH2−CONH2);D2O
実施例 2
L(−)―カルニチンアミド塩酸塩の製造:―
クロマトグラフイ―カラムから流出するD,L
―カルニチンアミド遊離塩基含有溶液を、固体状
D―樟脳酸を入れた反応容器へ直接供給する以外
は実施例1に記載の手順を繰り返してL(−)―
カルニチンアミド塩酸塩を得る。 実施例 3 L(−)―カルニチン塩酸塩の製造:― L(−)―カルニチンアミド塩酸塩150gを蒸留
水310mlに溶解させ、98〜100℃まで加熱する。次
いで修酸326gを添加し、混合物の温度を一定に
して撹拌下で6時間保持する。 混合物を次いで12時間冷却させ、修酸アンモニ
ウム析出物を濾別する。濾液を濃縮して残渣を乾
燥させ、固体残渣をイソプロピルアルコールに2
回溶解させ、次いで0℃で晶出させる。〔α〕20 D=
−25〔c=5(水中)〕を有する化合物110gを得
る。得られた化合物の化学的および物理的特性
(m.P.、IR、NMRおよび元素分析)はすべて既
知のL(−)―カルニチン塩酸塩の特性に一致す
る。m.P.=140〜142℃。 L―カルニチン塩酸塩は以下のNMR特性を有
する。 δ3.57(d、2H、N+−CH2); δ3.32(s、9H、
―カルニチンアミド遊離塩基含有溶液を、固体状
D―樟脳酸を入れた反応容器へ直接供給する以外
は実施例1に記載の手順を繰り返してL(−)―
カルニチンアミド塩酸塩を得る。 実施例 3 L(−)―カルニチン塩酸塩の製造:― L(−)―カルニチンアミド塩酸塩150gを蒸留
水310mlに溶解させ、98〜100℃まで加熱する。次
いで修酸326gを添加し、混合物の温度を一定に
して撹拌下で6時間保持する。 混合物を次いで12時間冷却させ、修酸アンモニ
ウム析出物を濾別する。濾液を濃縮して残渣を乾
燥させ、固体残渣をイソプロピルアルコールに2
回溶解させ、次いで0℃で晶出させる。〔α〕20 D=
−25〔c=5(水中)〕を有する化合物110gを得
る。得られた化合物の化学的および物理的特性
(m.P.、IR、NMRおよび元素分析)はすべて既
知のL(−)―カルニチン塩酸塩の特性に一致す
る。m.P.=140〜142℃。 L―カルニチン塩酸塩は以下のNMR特性を有
する。 δ3.57(d、2H、N+−CH2); δ3.32(s、9H、
【式】);
δ2.73(d、2H、CH2―COOH);D2O
実施例 4
D(+)―カルニチンアミド塩酸塩の製造:―
蒸留水700ml中にD,L―カルニチンアミド塩
酸塩160gを含有する水溶液を、OH-型に活性化
した塩基性イオン交換樹脂(ローム・アンド・ハ
ース社市販品のIRA402、IRA401/S、または
IRA410等)1.35Kgを充填したクロマトグラフ用
ガラスカラム(直径40mm、高さ120cm)に通す。
カラム内の溶液の滞留時間は1時間である。溶液
は室温に保つ。 カラムから流出し、遊離塩基としてD,L―カ
ルニチンアミドを含有する溶液を、水400ml中に
D―樟脳酸185gを懸濁した懸濁液に直接添加す
る。濾過後、水溶液を濃縮させて残渣を乾燥さ
せ、これをイソプロピルアルコールに溶解させて
から0℃で24時間晶出する。D―樟脳酸L(−)
―カルニチンアミドを含有する結晶性固体を実施
例1のように処理する。一方、別にD―樟脳酸
20gをこの溶液に加え、イソプロピルアルコール
中でさらに24時間晶出させる。得られた固体状化
合物を濾別し、透明溶液中に冷却したガス状塩化
水素を明瞭な酸性反応が得られるまで通じる。フ
リーザー中(−4℃)に12時間放置後、〔α〕20 D=
+17.0を有する白色微結晶性化合物を得る。この
化合物の化学的および物理的特性(m.P.、IR、
NMRおよび元素分析)はD(+)―カルニチン
アミド塩酸塩のそれに一致する。 実施例 5 D(+)―カルニチン塩酸塩の製造:― D(+)―カルニチンアミド塩酸塩45gを水100
ml中に溶解させた溶液を沸点まで加熱し、撹拌下
修酸96gを加えて6時間反応をおこなう。次いで
得られた溶液を0℃で12時間冷却する。生成した
修酸アンモニウムを濾別し、透明溶液を真空中で
濃縮し、残渣を乾燥させる。固体をイソプロピル
アルコールで充分洗浄後、同一溶媒から晶出さ
せ、〔α〕20 D=+23.6〔c=5(水中)〕を有する化
合物30gを得る。この化合物の化学的および物理
的特性(m.P.、IR、NMRおよび元素分析)はD
(+)―カルニチン塩酸塩に一致する。 次の実施例6はD―カルニチンアミドからD,
L―カルニチン塩酸塩へのラセミ化を説明するも
ので、後者はLおよびD光学異性体へ分割するた
めにD,L―カルニチンアミド塩酸塩に変換され
る。 実施例 6 工程(a):D,L―カルニチン塩酸塩の製造:― 実施例4のようにして調製したD―カルニチン
アミド塩酸塩45gを濃塩酸200ml中に溶解させ、
100℃で60時間放置する。この溶液を真空中で濃
縮し、残渣を乾燥させる。残渣約45gはD,L―
カルニチン塩酸塩である。実際、残渣は〔α〕20 D
=0を示し、その融点およびNMRスペクトルは
既知のD,L―カルニチン塩酸塩のそれに一致す
る。 工程(b):D,L―カルニチンアミド遊離塩基の
製造:― D,L―カルニチン塩酸塩10gを無水エチルア
ルコール10ml中に懸濁させる。得られた懸濁液を
0℃でガス状塩化水素を通じて飽和させる。続い
て、この懸濁液を固相が溶解するまで還流温度で
約3時間加熱する。得られた溶液を真空中で濃縮
し、カルニチンエチルエステル10gを得る。この
カルニチンエチルエステルを25%水酸化アンモニ
ウム100mlを用いて室温で40時間処理する。得ら
れた溶液を真空中で濃縮し、残渣を乾燥する。残
渣はNH4Cl約10%を含有するD,L―カルニチ
ンアミド塩酸塩(12g)である。 このD,L―カルニチンアミド塩酸塩を実施例
1のように処理しD,L―カルニチンアミド遊離
塩基に変換し、これをD―樟脳酸と反応させて光
学異性体に分割する。 実施例から明らかなように、本発明は目的とす
るD―樟脳酸L―カルニチンアミドおよびD―樟
脳酸D―カルニチンアミドを製造し、更にこれら
の化合物からそれぞれL(−)―カルニチンアミ
ド塩酸塩およびD(+)―カルニチンアミド塩酸
塩を製造する方法を包含する。
酸塩160gを含有する水溶液を、OH-型に活性化
した塩基性イオン交換樹脂(ローム・アンド・ハ
ース社市販品のIRA402、IRA401/S、または
IRA410等)1.35Kgを充填したクロマトグラフ用
ガラスカラム(直径40mm、高さ120cm)に通す。
カラム内の溶液の滞留時間は1時間である。溶液
は室温に保つ。 カラムから流出し、遊離塩基としてD,L―カ
ルニチンアミドを含有する溶液を、水400ml中に
D―樟脳酸185gを懸濁した懸濁液に直接添加す
る。濾過後、水溶液を濃縮させて残渣を乾燥さ
せ、これをイソプロピルアルコールに溶解させて
から0℃で24時間晶出する。D―樟脳酸L(−)
―カルニチンアミドを含有する結晶性固体を実施
例1のように処理する。一方、別にD―樟脳酸
20gをこの溶液に加え、イソプロピルアルコール
中でさらに24時間晶出させる。得られた固体状化
合物を濾別し、透明溶液中に冷却したガス状塩化
水素を明瞭な酸性反応が得られるまで通じる。フ
リーザー中(−4℃)に12時間放置後、〔α〕20 D=
+17.0を有する白色微結晶性化合物を得る。この
化合物の化学的および物理的特性(m.P.、IR、
NMRおよび元素分析)はD(+)―カルニチン
アミド塩酸塩のそれに一致する。 実施例 5 D(+)―カルニチン塩酸塩の製造:― D(+)―カルニチンアミド塩酸塩45gを水100
ml中に溶解させた溶液を沸点まで加熱し、撹拌下
修酸96gを加えて6時間反応をおこなう。次いで
得られた溶液を0℃で12時間冷却する。生成した
修酸アンモニウムを濾別し、透明溶液を真空中で
濃縮し、残渣を乾燥させる。固体をイソプロピル
アルコールで充分洗浄後、同一溶媒から晶出さ
せ、〔α〕20 D=+23.6〔c=5(水中)〕を有する化
合物30gを得る。この化合物の化学的および物理
的特性(m.P.、IR、NMRおよび元素分析)はD
(+)―カルニチン塩酸塩に一致する。 次の実施例6はD―カルニチンアミドからD,
L―カルニチン塩酸塩へのラセミ化を説明するも
ので、後者はLおよびD光学異性体へ分割するた
めにD,L―カルニチンアミド塩酸塩に変換され
る。 実施例 6 工程(a):D,L―カルニチン塩酸塩の製造:― 実施例4のようにして調製したD―カルニチン
アミド塩酸塩45gを濃塩酸200ml中に溶解させ、
100℃で60時間放置する。この溶液を真空中で濃
縮し、残渣を乾燥させる。残渣約45gはD,L―
カルニチン塩酸塩である。実際、残渣は〔α〕20 D
=0を示し、その融点およびNMRスペクトルは
既知のD,L―カルニチン塩酸塩のそれに一致す
る。 工程(b):D,L―カルニチンアミド遊離塩基の
製造:― D,L―カルニチン塩酸塩10gを無水エチルア
ルコール10ml中に懸濁させる。得られた懸濁液を
0℃でガス状塩化水素を通じて飽和させる。続い
て、この懸濁液を固相が溶解するまで還流温度で
約3時間加熱する。得られた溶液を真空中で濃縮
し、カルニチンエチルエステル10gを得る。この
カルニチンエチルエステルを25%水酸化アンモニ
ウム100mlを用いて室温で40時間処理する。得ら
れた溶液を真空中で濃縮し、残渣を乾燥する。残
渣はNH4Cl約10%を含有するD,L―カルニチ
ンアミド塩酸塩(12g)である。 このD,L―カルニチンアミド塩酸塩を実施例
1のように処理しD,L―カルニチンアミド遊離
塩基に変換し、これをD―樟脳酸と反応させて光
学異性体に分割する。 実施例から明らかなように、本発明は目的とす
るD―樟脳酸L―カルニチンアミドおよびD―樟
脳酸D―カルニチンアミドを製造し、更にこれら
の化合物からそれぞれL(−)―カルニチンアミ
ド塩酸塩およびD(+)―カルニチンアミド塩酸
塩を製造する方法を包含する。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 (1)D,L―カルニチンアミド塩酸塩容液を塩
基性または酸性イオン交換樹脂で処理してそれぞ
れD,L―カルニチンアミド遊離塩基溶液または
D,L―カルニチンアミドを固定した樹脂を形成
させ、(2)上記第1段で得たD,L―カルニチンア
ミド遊離塩基溶液またはD,L―カルニチンアミ
ドを固定した樹脂とD―樟脳酸を直接反応させて
D―樟脳酸D,L―カルニチンアミド溶液を形成
せしめ、(3)上記第(2)段で得られた溶液を乾涸し、
残渣を炭素数1〜5の低級アルカノールに溶解し
てアルコール性過飽和溶液を生成せしめた後、こ
のアルコール性過飽和溶液を放置してD―樟脳酸
L―カルニチンアミド含有固相を晶出させ、(4)D
―樟脳酸D―カルニチンアミド含有アルコール性
溶液からその固相を分離することを特徴とするD
―樟脳酸L―カルニチンアミドおよびD―樟脳酸
D―カルニチンアミドの製法。 2 第(1)段工程がD,L―カルニチンアミド塩酸
塩溶液と、強塩基性および強酸性アンバーライト
樹脂から選ばれたイオン交換樹脂を接触させるこ
とから成る特許請求の範囲第1項記載の製法。 3 第(1)段工程が塩酸塩溶液と、クロマトグラフ
イーカラムに詰めたイオン交換樹脂を接触させる
ことから成る特許請求の範囲第2項記載の製法。 4 カラム内における溶液の滞留時間が30〜60分
である特許請求の範囲第3項記載の製法。 5 溶液の濃度が溶媒1.5〜3中、D,L―カ
ルニチンアミド塩酸塩500gである特許請求の範
囲第3項記載の製法。 6 D―樟脳酸が懸濁液型である特許請求の範囲
第1〜5項のいずれかに記載の製法。 7 D―樟脳酸が固形物型である特許請求の範囲
第1〜6項のいずれかに記載の製法。 8 炭素数1〜5の低級アルカノールがイソプロ
パノールである特許請求の範囲第1〜7項のいず
れかに記載の製法。
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