KR920000269B1 - N-벤조일-l-아스파스탄의 정제방법 - Google Patents

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Abstract

내용 없음.

Description

N-벤조일-L-아스파트산의 정제방법
본 발명은 인공감미료인 L-아스파틸-L-페닐알라닌 메틸에스테르(아스파탐)의 생산에 적당한 고순도의 N-벤조일-L-아스파르산(N-Benzoyl-L-aspartic acid, 이하 ″비.에이″라 칭함)을 얻기 위한 정제방법에 관한 것이다.
Figure kpo00001
인공감미료인 L-아스파틸-L-페닐알라닌 메틸에스테르는 일반적으로 N-치환 또는 치환되지 않은 벤질옥시카르보닐-L-아스파트산(미국특허 4293706, 4523026, 영국특허 2069484A) 및 N-포밀-L-아스파트산(미국특허 4507231)으로부터 제조되며, 벤질옥시포밀 또는 아세틸, 아세토 아세틸기 등으로 아미노기가 보호된 L-아스파트산이 이용되어 왔다(미국특허 3808190).
또한 N-보호기로서 스코튼-보우만(Schotten-Bovmann)반응에 따르는 벤조일기가 문헌등에 언급되어 왔으며(Chemistry of the Amino Acid, vol.2, pp.1267-1268), 벤조일기의 제공물질로서 대표적인 것으로는 벤조일 클로라이드를 일반적으로 사용한다. 이것은 상대적으로 가격이 저렴할 뿐만 아니라 반응 또한 용이하게 시킬 수 있어 비.에이의 생산에 적당하다.
비.에이의 제조를 위한 전형적인 방법은 L-아스파트산의 알칼리 금속염의 수용액에 pH와 온도의 조절하에서 벤조일 클로라이드를 점차적으로 첨가하여 반응시키는 것이나 반응조건에 따라 부생성물의생성에 큰 차이가 있으며 이로 인한 비.에이의 순도 및 수율의 감소를 가져온다. 비.에이의 제조반응은 다음과 같다.
Figure kpo00002
한편 아스파탐의 원료물질인 비.에이는 차기반응에 적합하도록 가능한 순수해야 하나, 비.에이의 제조를 위한 축합반응에 있어서도 부생성물로서 벤조산, N-벤조일-L-아스파틸 아스파트산, 소오듐, 클로라이드 등이 생성되므로 이들의 생성이 억제되는 반응조건 또는 이들의 제거방법이 중요시 된다.
본 발명자는 이미 이와 같은 부생성물이 억제되는 반응조건을 연구하여 출원한 바 있다(한국 특허출원 제 88-17934호). 그러나 이 반응 조건들은 한정된 범위에 국한되므로 이 범위를 벗어난 경우에 제조된 비.에이는 다량의 부생성물을 동반하게 되어 순도가 저하되고, 차기공정에 그대로 사용하면 반응의 큰방해요인이 된다. 또한 차기공정에 따라서는 적은 부생성물을 함유하는 비.에이를 사용하여도 부생성물이 반응계에 점차적으로 누적되어 반응 자체가 불가능해지거나, 수율을 저하시키는 주요원인으로 나타난다. 더욱이 대량생산시 반응조건의 오차는 다량의 비.에이를 차기공정에 사용불가능하게 함으로써 경제적으로 큰 손실을 초래한다.
특히, 부생성물중 벤조산은 세척에 의해 어느정도 제거가 가능하지만 많은 양의 세척액이 요구되고 이는 비.에이가 용해되어 세척액으로 유출되는 원인이 되어 많은 수율의 감소를 가져온다.
그러므로 생성된 부생성물의 제거는 비.에이를 결정화하기 전에 이루어 짐이 바람직하다.
이에 비.에이의 제조시에 생성되는 부생성물을 비.에이를 결정화하기 전에 제거하여 고순도의 비.에이를 얻고자 함에 본 발명의 목적이다.
본 발명을 좀더 상세히 설명하면 부생성물인 N-벤조일-L-아스파틸 아스파르산 및 벤조산을 함유하고 있는 비.에이 용해액을 알칼리 용액으로 pH 9.5-12.0로 조절한 후 30℃-80℃로 가열하여 30분간 교반함으로써디펩타이드를 알칼리 가수분해하고 실온으로 냉각한 다음, 함유된 벤조산을 제거하기 위하여 클로로포름, 에테르, 벤젠 또는 카본테트라클로라이드 등의 비 수화성 유기용매를 첨가하여 충분히 교반하고 충분리함으로써 유기용매층에 함유된 벤조산을 추출제거하고, 수용액층을 산성화함으로써 0.1% 이하의 불순물을 가지는 고순도의 비.에이를 얻었다. 이때 사용하는 비수화성 유기용매는 벤조산 1g에 대하여 각각 클로로포름 4.5ml, 에테르 3ml, 벤젠 100ml 카본테트라 클로라이드 30ml 이상을 사용하는 것이 바람직하다.
본 발명을 더 구체적으로 설명하면 아래의 실시예와 같다.
[실시예 1]
L-아스파트산이 소오듐염을 벤조일 클로라이드와 알칼리 pH에서 반응시켜 제조한 95% N-벤조일-L-아스파트산(1.2%의 N-벤조일-L-아스파틸-아스파트산, 1.6%의 벤조산 함유) 23.7g을 몰 100ml에 혼합하고 45% NaOH 수용액을 가하여 pH 11.0으로 조정하여 용해시켰다.
이 혼합용액을 pH 11을 유지하며 55로 가열하여 30분간 교반하고 천천히 냉각시켜 실온을 유지한 다음 클로로포름 10ml를 첨가하여 20분간 격렬히 교반하고 2층으로 분리하였다. 이중 수용액층을 취하고 5% HCl을 첨가하여 pH 1.5로 산성화함으로써 백색의 결정을 얻었다.
이 결정을 여과하여 소량의 냉수로 세척하고 45에서 진공건조하였다. 건조된 결정은 22.06g이였으며 HPL분석결과 0.05% 디펩타이드와 0.01%의 벤조산을 함유하였다.
[실시예 2]
비수화성 유기용매로서 클로로포름 대신 에테르를 7ml 첨가하는 것을 제외하고 실시예 1과 같은 방법으로 실시하여 21.9g의 결정을 얻었으며 이 결정은 HPLC결과 0.05%의 디펩타이드와 0.015%의 벤조산을 함유하였다.
[실시예 3]
비수화성 유기용매로서 클로로포름 대신 벤젠을 22ml 첨가하는 것을 제외하고 실시예 1과 같은 방법으로 실시하여 얻은 결과는 표 1과 같다.
[실시예 4]
비수화성 유기용매로서 클로로포름 대신 카본테트라 클로라이드를 66ml 첨가하는 것을 제외하고 실시예 1과 같은 방법으로 실시하여 얻은 결과는 표 1과 같다.
[표 1]
Figure kpo00003

Claims (4)

  1. N-벤조일-L-아스파틸 아스파트산 및 벤조산을 함유하고 있는 N-벤조일-L-아스파트산의 수용액을 pH 9.5-12.0로 조절한 후 30-80℃로 가열하여 디펩타이드를 가수분해하고 비수화성 유기용매를 첨가하여 층분리함으로써 벤조산을 유기용매층으로 추출 제거하고 수용액층을 산성화합물 특징으로 하는 N-벤조일-L-아스파트산의 정제방법.
  2. 제1항에 있어서, 알칼리 pH를 10.75-11.5로 조정한 후 40-55℃로 가열하여 디펩타이드를 가수분해함을 특징으로 하는 N-벤조일-L-아스파트산의 정제방법.
  3. 제1항에 있어서, 비수화성 유기용매로서 클로로포름, 에테르, 벤젠, 카본테트라 클로라이드를 사용함을 특징으로 하는 N-벤조일-L-아스파트산의 정제방법.
  4. 제3항에 있어서, 비수화성 유기용매의 양은 벤조산 1g에 대하여 클로로포름 4.5ml, 에테르 3ml, 벤젠 10ml 또는 카본테트라 클로라이드 30ml 이상을 사용함을 특징으로 하는 N-벤조일-L-아스파트산의 정제방법.
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