LV13762B - Enzyme catalyzed de-acylation of chlorinated sugar derivatives - Google Patents

Enzyme catalyzed de-acylation of chlorinated sugar derivatives Download PDF

Info

Publication number
LV13762B
LV13762B LVP-08-59A LV080059A LV13762B LV 13762 B LV13762 B LV 13762B LV 080059 A LV080059 A LV 080059A LV 13762 B LV13762 B LV 13762B
Authority
LV
Latvia
Prior art keywords
sucrose
protected
chlorinated
reaction
enzyme
Prior art date
Application number
LVP-08-59A
Other languages
Latvian (lv)
Inventor
Ratnam Rakesh
Sundeep Aurora
Arvind M Lali
P Subramaniyam
Manish Vardharaj Petkar
Archana Avinash Kotiya
Original Assignee
V B Medicare Private Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by V B Medicare Private Ltd filed Critical V B Medicare Private Ltd
Publication of LV13762B publication Critical patent/LV13762B/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07HSUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H3/00Compounds containing only hydrogen atoms and saccharide radicals having only carbon, hydrogen, and oxygen atoms
    • C07H3/04Disaccharides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07HSUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H1/00Processes for the preparation of sugar derivatives
    • C07H1/06Separation; Purification
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07HSUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H5/00Compounds containing saccharide radicals in which the hetero bonds to oxygen have been replaced by the same number of hetero bonds to halogen, nitrogen, sulfur, selenium, or tellurium
    • C07H5/02Compounds containing saccharide radicals in which the hetero bonds to oxygen have been replaced by the same number of hetero bonds to halogen, nitrogen, sulfur, selenium, or tellurium to halogen

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Immobilizing And Processing Of Enzymes And Microorganisms (AREA)
  • Enzymes And Modification Thereof (AREA)
  • Saccharide Compounds (AREA)

Abstract

A process of production of trichlorogalactosucrose is described in which deacylation of sucrose-6-ester is achieved by subjecting the reaction mixture after chlorination, neutralization and adjustment of pH to 6.5 to 7 to deacylation by using a lipase or a protease, in a free or in an immobilized form.

Description

HLORĒTU CUKURA ATVASINĀJUMU FERMENTA KATALIZĒTA DEACILĒŠANACATALYTIC DEACILATION OF CHLORINATED SUGAR DERIVATIVES

TEHNISKĀ JOMATECHNICAL FIELD

Šis izgudrojums attiecas uz jauno procesu un jaunu stratēģiju 1 -6-dihlor-1 6-DIDEOKSI-p-fruktofuranazil-4-hlor-4-deoksi-galaktopiranozīda (TGS) iegūšanai ietverot fermentisku 6-0- aizsargātas TGS deacilēšanu, kas iegūta pēc hlorēšanas reakcijas.This invention relates to a novel process and a new strategy for the preparation of 1 -6-dichloro-16-DIDEOXY-p-fructofuranosyl-4-chloro-4-deoxy-galactopyranoside (TGS), including the enzymatic deacylation of 6-O-protected TGS. chlorination reactions.

IZGUDROJUMA PRIEKŠNOSACĪJUMIPRE-CONDITIONS OF THE INVENTION

4, T,6'trihlorgalaktosaharozes (TGS) iegūšanas prototipa metožu stratēģijas galvenokārt ietver saharozes-6-estera hlorēšanu izmantojot Vilsmeier Haack reaģentu, kas iegūts no hlorēta saharozes-6-estera, lai izveidotu 6 acetil 4,T,6'trihlorgalaktosaharozi, izmantojot dažādus hlorēšanas reaģentus, piemēram, fosfora oksihloridu, oksalilhlorīdu, fosfora pentahlorīdu u.tml., un trešējo amīdu, piemēram, dimetilformamīdu (DMF). Reakcijas masa pēc iepriekšminētās hlorēšanas reakcijas tiek neitralizēta līdz pH 7,0-7,5 izmantojot atbilstošus kalcija, nātrija u.tml. sārmainus hidroksīdus. Neitralizētās masas pH pēc tam tiek palielināts līdz 9,5 vai augstāk, lai deesterizētu / deacilētu 6 acetil 4,1',6' trihlorgalaktosaharozi, lai izveidotu 4,T,6' trihlorgalaktosaharozi izmantojot kalcija, nātrija, kālija u.tml. sārmainos hidroksīdus. Šī sārmainā deesterifikācija / deacilēšana ietver reaģenta iedarbību līdz lielām pH vērtībām sārmu diapazonā, kas izraisa ievērojama DMF daudzuma noārdīšanos, kam ir dārgs ieguldījums, kas nelabvēlīgi ietekmē tā atgūšanu pēc reakcijas.Strategies for prototype methods for the preparation of 4, T, 6'-trichloro-galactosucrose (TGS) mainly involve the chlorination of sucrose-6-ester using Vilsmeier Haack reagent derived from chlorinated sucrose-6-ester to form 6-acetyl 4, T, 6'-trichloro-galactosucrose using various chlorinating reagents such as phosphorus oxychloride, oxalyl chloride, phosphorus pentachloride, etc., and a tertiary amide such as dimethylformamide (DMF). The reaction mass after the above chlorination reaction is neutralized to pH 7.0-7.5 using appropriate calcium, sodium and the like. alkaline hydroxides. The pH of the neutralized mass is then raised to 9.5 or higher to de-esterify / deacylate 6-acetyl 4,1 ', 6' trichlorgalactosucrose to form 4, T, 6 'trichlorgalactosucrose using calcium, sodium, potassium and the like. alkaline hydroxides. This alkaline deesterification / deacylation involves exposure of the reagent to high pH values in the alkali range, which results in the degradation of a significant amount of DMF, which is an expensive investment adversely affecting its recovery after the reaction.

Prototipa procesa reakcijas maisījums deacilēšanas laikā arī tiek pakļauts lielu temperatūru iedarbībai, kas rada paša TGS produkta noārdīšanos.The reaction mixture of the prototype process during deacylation is also exposed to high temperatures, which results in the degradation of the TGS product itself.

Tāpēc pastāv nepieciešamība pēc deacilēšanas metodes, kas nepakļausTherefore, there is a need for a deacylation method that will not obey

DMF noārdīšanās iedarbībai.DMF for degradation effects.

Izstrādāta metode, lai panāktu fermentisku deacilēšanu pie pH, kas nepakļauj DMF noārdīšanās iedarbībai.A method has been developed to achieve enzymatic deacylation at pH that does not subject to DMF degradation.

IZGUDROJUMA DETALIZĒTS APRAKSTSDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Fermentisku deacilēšanu aprakstīja Palmeru.c. (1995) ASV patentā Nr. 5445951 attiecībā uz saharozes daļēji acilētu atvasinājumu sagatavošanu ar saharozes esteru fermentu katalizētu deacilēšanu no saharozes estera, kas atlasīts no grupas, kas sastāv no saharozes oktaacilāta, saharozes heptaacilāta un saharozes heksaacilāta bezūdens organiskā vidē kopā ar fermentu vai fermentu kombināciju, kas spēj katalizēt iepriekšminētā saharozes estera deacilēšanu, lai iegūtu daļēji acilētu saharozes atvasinājumu, kam ir brīva(-as) hidroksilgrupa(-as) iepriekš atlasītā(-ās) pozīcijā(-ās), un rezultātā atgūtu daļēji deacilētu saharozes atvasinājumu.Enzymatic deacylation was described by Palmer.c. (1995) U.S. Pat. No. 5445951 for the preparation of partially acylated derivatives of sucrose by enzyme-catalyzed deacylation of sucrose esters from a sucrose ester selected from the group consisting of sucrose octaacylate, sucrose heptaacylate and sucrose hexacylate in anhydrous organic medium, together with an enzyme or enzyme catalysed ester deacylation to obtain a partially acylated sucrose derivative having a free hydroxyl group at the preselected position (s) and resulting in the recovery of a partially deacylated sucrose derivative.

Nav zināmi citi pārskati par saharozes estera vai tās atvasinājuma / stapprodukta fermentisku deacilēšanu.There are no other reports of enzymatic deacylation of sucrose ester or its derivative / product.

Šis izgudrojums attiecas uz 6-0- aizsargātas TGS fermentisku deacilēšanu, kas iegūta pēc hlorēšanas reakcijas mākslīgā saldinātāja TGS sagatavošanas laikā. Hlorēšanas reakcijas maisījuma formulējums, ko var pakļaut procesa iedarbībai, kas aprakstīts šajā izgudrojumā, ietver, bet neaprobežojas ar, procesa plūsmu, kas iegūts pēc saharozes-6-estera sajaukšanas kopā ar hlorēšanas reaģentu, ko aprakstīja Mufti u.c. (1983)This invention relates to the enzymatic deacylation of 6-0-protected TGS obtained after the chlorination reaction during the preparation of the artificial sweetener TGS. The formulation of the chlorination reaction mixture that may be subjected to the process effect described in this invention includes, but is not limited to, the process stream obtained after mixing the sucrose-6-ester with the chlorinating agent described by Mufti et al. (1983)

ASV patentā Nr. 4380476, VValkup u.c. (1990 Nr. 4980463), Jenner u.c.U.S. Pat. 4380476, Walkup, etc. (1990 No. 4980463), Jenner et al.

(1982) ASV patentā Nr. 4,362,869, Tulley u.c. (1989) ASV patentā(1982) U.S. Pat. 4,362,869, Tulley et al. (1989) U.S. Pat

Nr. 4,801,700, Rathbone u.c. (1989) ASV patentā Nr. 4,826,962,No. 4,801,700, Rathbone et al. (1989) U.S. Pat. 4,826,962,

Bornemann u.c. (1992) ASV patentā Nr. 5,141,860, Navia u.c. (1996) ASV patentā Nr. 5,498,709, Simpson (1989) ASV patentā Nr. 4,889,928, Navia (1990) ASV patentā Nr. 4,950,746, Neiditch u.c. (1991) ASV patentā Nr. 5,023,329, VValkup u.c. (1992) 5,089,608, Dordick u.c. (1992) ASV patentā Nr. 5,128,248, Khan u.c. (1995) ASV patentā Nr. 5,440,026, Palmer u.c. (1995) ASV patentā Nr. 5,445,951, Sankey u.c. (1995) ASV patentāBornemann et al. (1992) U.S. Pat. 5,141,860, Navia et al. (1996) U.S. Pat. U.S. Patent No. 5,498,709 to Simpson (1989). No. 4,889,928 to Navia (1990), U.S. Pat. 4,950,746 to Neiditch et al. (1991) U.S. Pat. 5,023,329 to Walkup et al. (1992) 5,089,608 to Dordick et al. (1992) U.S. Pat. 5,128,248 to Khan et al. (1995) U.S. Pat. 5,440,026 to Palmer et al. (1995) U.S. Pat. 5,445,951, Sankey et al. (1995) U.S. Pat

Nr. 5,449,772, Sankey u.c. (1995) ASV patentā Nr. 5,470,969, Navia u.c.No. 5,449,772, Sankey et al. (1995) U.S. Pat. 5,470,969, Navia et al.

(1996) ASV patentā Nr. 5,498,709, Navia u.c. (1996) ASV patentā Nr. 5,530,106.(1996) U.S. Pat. 5,498,709, Navia et al. (1996) U.S. Pat. 5,530,106.

Fermentiskā deacilēšana tiek veikta procesa plūsmā, kas iegūta iepriekšminētajā veidā pēc hlorētās reakcijas masas neitralizācijas ar vai bez starpprodukta izdalīšanas no 6-O- aizsargātās TGS. Šķīdinātājs trešējais amīds, kas atrodas neitralizētajā reakcijas masā, netiek noārdīts fermentiskās reakcijas rezultātā un tāpēc nodrošina uzlabotu iepriekšminētā šķīdinātāja atgūšanu.Enzymatic deacylation is carried out in the process stream obtained as described above after neutralization of the chlorinated reaction mass with or without isolation of the intermediate from 6-O-protected TGS. The solvent tertiary amide present in the neutralized reaction mass is not degraded by the enzymatic reaction and therefore provides improved recovery of the above solvent.

Šajā izgudrojumā hlorētā reakcijas masa pēc hlorēšanas reakcijas tiek neitralizēta ar piemērotu bāzi. Kad pH vērtība, kas tiek kontrolēta neitralizācijas laikā, ir zem 6,0, tad izveidotajam TGS savienojumam ir neaizskarta aizsargāta grupa 6. pozīcijā. 6. pozīcijas debloķēšana tiek veikta ar vai bez iepriekšminētā savienojuma izdalīšanas. Turpmākās dažādās atsauces arī uzsver, ka debloķēšana var tikt veikta ar vai bez trešējā amīda un cita šķīdinātāja sārmainos apstākļos.In the present invention, the chlorinated reaction mass is neutralized with a suitable base after the chlorination reaction. When the pH that is controlled during neutralization is below 6.0, the resulting TGS compound has an intact protected group at position 6. The position 6 unblocking is performed with or without isolation of the above compound. The following various references also emphasize that the unblocking may be carried out with or without a tertiary amide and another solvent under alkaline conditions.

-i-i

Šis izgudrojums apraksta deacilēšanu 6. pozīcijā izmantojot fermentisku procesu, kur ferments selektīvi atdala aizsargāto grupu trešējā amīda klātbūtnē vai prombūtnē, ieskaitot DMF, kas tiek izmantots hlorēšanas reakcijā.The present invention describes deacylation at position 6 using an enzymatic process wherein the enzyme selectively removes a protected group in the presence or absence of a tertiary amide, including DMF, used in the chlorination reaction.

Šī izgudrojuma process labi darbojas arī attiecībā uz tādu formulējumu deacilēšanu, kas nav hlorēšanas reakcijas rezultāts, piemēram, tīras TGS6-estera vienkāršs šķīdums.The process of this invention also works well for deacylation of formulations that are not the result of a chlorination reaction, such as a simple solution of pure TGS6-ester.

Fermenta katalizēta deacilēšana ir labi zināma, lipāze un proteolītiskie fermenti veic deacilēšanas un acilēšanas reakcijas maigos reakcijas apstākļos, un to plaši aprakstījuši Soedjak HS, Spradlin JE (1994).Enzyme-catalyzed deacylation is well known, lipase and proteolytic enzymes carry out deacylation and acylation reactions under mild reaction conditions and have been extensively described by Soedjak HS, Spradlin JE (1994).

Biocatalysis 11: 241-248; Therisod M, Klibanov AM (1986) J. Am. Chem. Soc. 108: 5638 - 5640; B. Cambou and A.M. Klibanov, J. Am. Chem. SOC., 106,2687(1984); Ķirpai S Bisht,Pure & Appl. Cbem., Vol. 68, No. 3, pp. 749-752, 1996; F.J. Plou1;_, M.A. Crucesl, Biotechnology Letters 21:Biocatalysis 11: 241-248; Therisod M, Klibanov AM (1986) J. Am. Chem. Soc. 108: 5638-5640; B. Cambou and A.M. Klibanov, J. Am. Chem. SOC., 106, 2687 (1984); For Whip S Bisht, Pure & Appl. Cbem., Vol. 68, No. 3, p. 749-752, 1996; F.J. Plou1; _, M.A. Crucesl, Biotechnology Letters 21:

635-639, 1999.635-639, 1999.

Šajā izgudrojumā pēc reakcijas masas neitralizācijas pH vērtība tiek regulēta uz 6,5 izmantojot atbilstošu bāzi. Lipāzes ferments tiek pievienots reakcijas masai lēni maisot telpas temperatūrā. Reakcijas masai pievienotā fermenta daudzums variē no 10% līdz 40% (svars/tilpums) atkarībā no fermenta aktivitātes un reakcijas apstākļiem. Trešējā amīda saturs neitralizētajā reakcijas masā ir apmēram 10% līdz 40%. Reakcijas maisījums tiek nepārtraukti maisīts uz 10 līdz 60 stundu periodu, labāk 16 līdz 20 stundas. 6-O- aizsargātās TGS pārveidošanās uz TGS tiek kontrolēta ar TLC palīdzību. Pēc pilnīgas deacilēšanas reakcijas maisījums tiek ņemts TGS izdalīšanai izmantojot afinitātes hromatogrāfiju. IzdalītāIn the present invention, after neutralizing the reaction mass, the pH is adjusted to 6.5 using an appropriate base. The lipase enzyme is added to the reaction mass with slow stirring at room temperature. The amount of enzyme added to the reaction mass varies from 10% to 40% (w / v) depending on enzyme activity and reaction conditions. The content of the tertiary amide in the neutralized reaction mass is about 10% to 40%. The reaction mixture is stirred continuously for 10 to 60 hours, preferably 16 to 20 hours. The conversion of 6-O- protected TGS to TGS is controlled by TLC. After complete deacylation reaction, the mixture is taken for affinity chromatography on TGS. Dedicated

TGS pēc tam tiek kristalizēta izmantojot piemērotas metodes.The TGS is then crystallized using suitable techniques.

Lipāzes vai proteolītisko fermentu izmantošana 6-0- aizsargātās TGS deaciiēšanai līdz TGS var būt to dabiskajā formā vai imobilizētā formā. Kad tiek izmantots imobilizēts ferments, tad ferments tiek filtrēts pēc deacilēšanas pabeigšanas. Šo atgūto fermentu var pēc tam izmantot atkārtoti. Turklāt, imobilizēto fermentu var ievietot kolonnā, laist cauri kolonnai reakcijas masu un var veikt 6-0- aizsargātās TGS deacilēšanu in situ. Šos fermentus var imobilizēt sintētiska polimēra atbalstos vai uz tiem, piemēram, bet neaprobežojoties ar, uz poliakrila, polistirena, poliakrilamīda vai neilona bāzes atbalstiem; vai uz pussintētiskiem vai dabiskiem organiskiem atbalstiem, līdzīgi kā polisaharīdu bāzes, piemēram, bet neaprobežojoties ar, celulozi, cieti, dekstrānu, agarozi, hitozānu, hitīnu u.tml., vai uz neorganiskiem atbalstiem, piemēram, uz oglekļa, silīcija oksīda, cirkonija, alumīnija, cirkonija fosfāta u.tml.The use of lipase or proteolytic enzymes to deactivate 6-0-protected TGS to TGS may be in their natural form or in immobilized form. When an immobilized enzyme is used, the enzyme is filtered after the deacylation is complete. This recovered enzyme can then be reused. In addition, the immobilized enzyme can be loaded onto the column, passed through the reaction mass and the deacylation of the 6-0-protected TGS in situ. These enzymes can be immobilized on or on synthetic polymer supports, such as, but not limited to, polyacrylic, polystyrene, polyacrylamide or nylon-based supports; or on semi-synthetic or natural organic supports similar to those based on polysaccharides, such as, but not limited to, cellulose, starch, dextran, agarose, chitosan, chitin, etc., or inorganic supports such as carbon, silica, zirconium, aluminum, zirconium phosphate, etc.

Lipāzes fermenta avots var būt dzīvnieku, augu vai mikrobu izcelsmes, labāk mikrobu vai baktēriju izcelsmes, piemēram, Bacillus thermocatenulatusis, Pseudomonas aeruginosa u.tml. sēnīšu izcelsmes, piemēram, Penicillium Roquefortii, Asperigillus niger, Asperigillus oryzae,The source of the lipase enzyme may be of animal, plant or microbial origin, preferably microbial or bacterial origin, such as Bacillus thermocatenulatusis, Pseudomonas aeruginosa and the like. of fungal origin such as Penicillium Roquefortii, Asperigillus niger, Asperigillus oryzae,

Rhizopus niveus, Candida rugosa, Rhizomucor miheii, Candida antartcticaRhizopus niveus, Candida rugosa, Rhizomucor miheii, Candida antartctica

u.tml.etc.

Izgudrojuma iepriekšminētā procesa laikā TGS produkts netiek pakļauts jebkādu krasu pH vai temperatūras apstākļu iedarbībai, kā tradicionālo deacilēšanas procesu gadījumā, izmantojot skābi vai sārmu. Produkta During the above-mentioned process of the invention, the TGS product is not subjected to any drastic pH or temperature conditions, as is the case with conventional deacylation processes using acid or alkali. Product

zudumi lielākajā daļa gadījumu ir minimālāki kā citām deacilēšanas procesu formām.losses in most cases are less than other forms of deacylation processes.

Izgudrojuma iepriekšminētā procesa laikā trešējais amīds netiek pakļauts jebkādu krasu pH vai temperatūras apstākļu iedarbībai, kā tradicionālo deacilēšanas procesu gadījumā, izmantojot skābi vai sārmu. Tāpēc trešējā amīda noārdīšanās nenotiek vispār. Tāpēc trešējā amīda atgūšanas efektivitāte paaugstinās līdz ļoti lielai pakāpei.During the above-mentioned process of the invention, the tertiary amide is not subjected to any drastic pH or temperature conditions, as in the case of conventional deacylation processes using acid or alkali. Therefore, there is no degradation of the third amide. Therefore, the recovery efficiency of the tertiary amide increases to a very high degree.

Zemāk aprakstītais ir piemēri, kas ilustrē šī izgudrojuma darbību, nekādā veidā neierobežojot šī izgudrojuma darbības sfēru. Izmantotie reaģenti, reaģentu proporcija, aprakstīto reakcijas apstākļu diapazons, izmantotie fermenti un tamlīdzīgi ir tikai ilustratīvi un darbības sfēra paplašinās līdz analogiem reaģentiem, reakcijas apstākļiem un analoga rakstura reakcijām. Vispār jebkura ekvivalenta alternatīva, kas ir acīmredzama prototipa hlorētas saharozes iegūšanā kompetentai personai, ir ietverta šīs specifikācijas darbības sfērā. Līdz ar to acetāta pieminēšana ietver jebkuru ekvivalentu estera grupu, kas var veikt tādu pašu funkciju šī izgudrojuma kontekstā, un fermenta izmantošanā ir jāietver jebkura alternatīva, kas spēj nodrošināt šeit aprakstītā fermenta darbību vai analogu darbību analoģiskos reakcijas apstākļos. Vairāki citu formulējumu pielāgojumi var būt viegli prognozējami prototipa kompetentiem, un tie arī tiek ietverti šīs specifikācijas darbības sfērā. Vienskaitļa pieminēšana tiek konstruēta tā, lai ietvertu arī tā daudzskaitli, ja vien to atļauj konteksts, t.i., organiska šķīdinātāja izmantošana ekstrakcijai ietver viena vai vairāku organisko šķīdinātāju izmantošanu pēc kārtas vai kombinācijā kā maisījumu.The following are examples illustrating the scope of the present invention without limiting the scope of the invention in any way. The reagents used, the proportion of reagents, the range of reaction conditions described, the enzymes used and the like are illustrative only and the scope extends to analogous reagents, reaction conditions and reactions of a similar nature. In general, any equivalent alternative obvious to a person skilled in the art for the production of chlorinated sucrose is within the scope of this specification. Accordingly, the mention of acetate encompasses any equivalent ester group which may perform the same function in the context of the present invention, and the use of the enzyme should include any alternative capable of providing the enzyme described herein or analogous operation under analogous reaction conditions. Several adaptations of other formulations can be easily predicted by the prototype competitor and are also within the scope of this specification. The singular mention is constructed to include its plural, unless the context permits, i.e., the use of an organic solvent for extraction involves the use of one or more organic solvents, sequentially or in combination.

1. PIEMĒRSEXAMPLE 1

Saharozes-6-acetāta hlorēšanaChlorination of sucrose-6-acetate

I reakcijas kolbā tiek pievienoti 1280 ml dimetilformamīda un atdzesēti līdz 0-5°C. Tam seko 635 g (5,4 molu) fosfora pentahlorīda lēna pievienošana, maisot un uzturot reakcijas masas temperatūru zem 30°C. Masa tālāk tiek atdzesēta zem 0°C, un lēnām tiek pievienots saharozes-6-acetāts kopā ar1280 ml of dimethylformamide are added to reaction flask I and cooled to 0-5 ° C. This is followed by slow addition of 635 g (5.4 moles) of phosphorus pentachloride with stirring and maintaining the reaction mass at a temperature below 30 ° C. The mass is further cooled to below 0 ° C and sucrose-6-acetate is slowly added together with

DMF 0-5°C temperatūrā. Pēc tam reakcijas masa tiek karsēta līdz 80°C un noturēta uz 1 stundu, bet tad karsēta līdz 100°C un noturēta uz 6 stundām, un galu galā 110-115°C temperatūrā noturēta uz 2-3 stundām. Reakcijas gaita tiek kontrolēta izmantojot HPLC analīzi.DMF at 0-5 ° C. The reaction mass is then heated to 80 ° C and held for 1 hour, but then heated to 100 ° C and held for 6 hours, and finally held at 110-115 ° C for 2-3 hours. The progress of the reaction is controlled by HPLC analysis.

Pēc tam reakcijas maisījums tiek dzesēts līdz -5 līdz -8°C, un lēnām tiek pievienots 20% nātrija hidroksīda šķīdums tā, lai uzturētu pH vērtību uz 5,5-6,5. Izmantojot šo metodi iegūtais saharozes iznākums bija 55,4%.The reaction mixture is then cooled to -5 to -8 ° C and 20% sodium hydroxide solution is added slowly to maintain the pH at 5.5-6.5. The yield of sucrose using this method was 55.4%.

2. PIEMĒRSEXAMPLE 2

6-O-acetiI TGS fermentatīva deacetilēšana izmantojot lipāzes fermentuEnzymatic deacetylation of 6-O-acetyl TGS using lipase enzyme

1,51 reakcijas masa, kas satur 15 g 6-O-acetilētu TGS un sagatavota, kā parakstīts 1. piemērā, tika neitralizēta izmantojot 50% kalcija hidroksīda šķīdumu pie pH vērtības 7,5. Neitralizētā reakcijas masa tika atšķaidīta ūdenī līdz 6 I. DMF saturs bija 33% no neitralizētās masas. 84 g lipāzes ferments, kas izdalīts no Aspergillus oryzae ATCC 26850; NCIM 1212, tika pievienots reakcijas maisījumam nepārtraukti maisot apkārtējās vides temperatūrā. Reakcija tika turpināta vairākas stundas, un TGS veidošanās un 6-O-acetilētās TGS izzušana tika kontrolēta izmantojot TLC. Pēc 42 stundām tika panākta deacetilēšana līdz pat 98,4%.A 1.51 reaction mass containing 15 g of 6-O-acetylated TGS prepared as described in Example 1 was neutralized using 50% calcium hydroxide solution at pH 7.5. The neutralized reaction mass was diluted with water to 6 I. The DMF content was 33% of the neutralized mass. 84 g of lipase enzyme isolated from Aspergillus oryzae ATCC 26850; NCIM 1212 was added to the reaction mixture with stirring at ambient temperature. The reaction was continued for several hours and the formation of TGS and disappearance of 6-O-acetylated TGS was controlled by TLC. After 42 hours, up to 98.4% deacetylation was achieved.

Pēc deacetilēšanas masa tika ņemta TGS izdalīšanai, izmantojot piemērotas metodes.After deacetylation, the mass was removed for TGS removal using appropriate methods.

3. PIEMĒRSEXAMPLE 3

6-0-acetil TGS fermentatīva deacetilēšana izmantojot lipāzes fermentu uz Eudragit RL100Enzymatic deacetylation of 6-0-acetyl TGS using lipase enzyme on Eudragit RL100

Eksperimentā 2,5 I reakcijas masas, kas satur 80 g 6-O-acetilētu TGS, tika neitralizēta izmantojot 50% kalcija hidroksīda šķīdumu ar pH vērtību līdz pat 5,5. Neitralizētā reakcijas masa tika atšķaidīta līdz 6 I ar ūdeni. DMF saturs bija 33% no neitralizētās masas. Pie reakcijas maisījuma tika pievienota 120 g imobilizētas lipāzes uz Eudragit RL100 ar nepārtrauktu maisīšanuIn the experiment, 2.5 L reaction masses containing 80 g of 6-O-acetylated TGS were neutralized using 50% calcium hydroxide solution to pH 5.5. The neutralized reaction mass was diluted to 6 L with water. The DMF content was 33% of the neutralized mass. To the reaction mixture was added 120 g of immobilized lipase to Eudragit RL100 with continuous mixing

25°C-30°C temperatūrā, kas parasti ir apkārtējās vides temperatūra.25 ° C to 30 ° C, which is usually ambient temperature.

Reakcija tika turpināta vairākas stundas, un TGS veidošanās un 6-0acetilētās TGS izzušana tika kontrolēta izmantojot TLC. Pēc 24 stundām tika panākta deacetilēšana līdz pat 98,3%.The reaction was continued for several hours and the formation of TGS and disappearance of 6-acetylated TGS was controlled by TLC. After 24 hours, up to 98.3% deacetylation was achieved.

Masa pēc tam tika filtrēta un ņemta TGS izdalīšanai. Filtra nogulsnēs iegūtais ferments tika mazgāts ar ūdeni un uzglabāts atkārtotai lietošanai.The mass was then filtered and taken for TGS removal. The enzyme obtained in the filter sediment was washed with water and stored for reuse.

4. PIEMĒRSEXAMPLE 4

6-O-acetil TGS fermentatīva deacetilēšana izmantojot lipāzes fermentu uz Eudragit RL 100, kas iepakots kolonnāEnzymatic deacetylation of 6-O-acetyl TGS using a lipase enzyme on Eudragit RL 100 packed in a column

Eksperimentā 12 g imobilizētais ferments tika iepakots 2 cm diametra unIn the experiment, 12 g of the immobilized enzyme was packed with 2 cm diameter and

8 cm augstuma stikla kolonnā. Kolonnas ieeja tika pieslēgta peristaltiskā sūkņa padevei, un izeja tika pieslēgta kolbai, kas saturēja 500 ml neitralizētās masas, kurā bija 5 g 6-O-acetyl-TGS. Peristaltiskais sūknis tika pieslēgts arī neitralizētai masai. Neitralizētā masa tika cirkulēta ar plūsmas ātrumu 5 ml/min. caur imobilizētās lipāzes slāni 6 stundas.8 cm high glass column. The inlet of the column was connected to the peristaltic pump feed and the outlet was connected to a flask containing 500 ml of neutralized mass containing 5 g of 6-O-acetyl-TGS. The peristaltic pump was also connected to a neutralized mass. The neutralized mass was circulated at a flow rate of 5 mL / min. through the immobilized lipase layer for 6 hours.

TLC tika veikta katru stundu, lai redzētu deacetilešanas pakāpi, kas notika kolbā. Pēc 6 stundām tika novērota deacetilēšana virs 98%.TLC was performed every hour to see the degree of deacetylation that occurred in the flask. After 6 hours, deacetylation above 98% was observed.

Pēc 6-O-acetyl-TGS deacetilēšanas pabeigšanas uz TGS imobilizētais ferments tika mazgāts ar dejonizētu ūdeni un uzglabāts zem 10% acetona ūdenī turpmākai lietošanai.Upon completion of deacetylation of 6-O-acetyl-TGS, the enzyme immobilized on TGS was washed with deionized water and stored under 10% acetone in water for further use.

5. PIEMĒRSEXAMPLE 5

6-O-acetil TGS fermentatīva deacetilēšana izmantojot alkalāzi proteolītisku fermentuEnzymatic deacetylation of 6-O-acetyl TGS using alkalase proteolytic enzyme

1,0 I neitralizēta masa pēc hlorēšanas, kas saturēja 10 g 6-O-acetilētu TGS, tika izņemta fermentiskai reakcijai. Neitralizētā reakcijas masa tika izšķīdināta līdz 3,0 I ūdenī. 200 ml alcalāzes 2,4 I fermenta, kas tika iegūts no novozīma, kas iegūts no B. lichenformis, tika pievienots reakcijas maisījumam nepārtraukti maisot 25-30°C temperatūrā. Reakcija tika turpināta vairākas stundas, un TGS veidošanās un 6-O-acetilētās TGS izzušana tika kontrolēta izmantojot TLC. Pēc 36 stundām tika sasniegta līdz pat 96,4% deacetilēšanas pakāpe. Pēc deacetilēšanas masa tika izņemta TGS izdalīšanai, izmantojot piemērotas metodes.A 1.0 L neutralized mass after chlorination containing 10 g of 6-O-acetylated TGS was removed for enzymatic reaction. The neutralized reaction mass was dissolved in 3.0 L of water. 200 ml alcalase 2.4 L enzyme from novozyme obtained from B. lichenformis was added to the reaction mixture with continuous stirring at 25-30 ° C. The reaction was continued for several hours and the formation of TGS and disappearance of 6-O-acetylated TGS was controlled by TLC. After 36 hours, up to 96.4% deacetylation was achieved. After deacetylation, the mass was removed for TGS isolation using appropriate methods.

Claims (6)

1. Hlorēta saharozes savienojuma iegūšanas paņēmiens, kurā 6-0aizsargātas saharozes hlorēts atvasinājums šķīdumā tika deaizsargāts izmantojot fermenta iedarbību, kas spēj atdalītA process for the preparation of a chlorinated sucrose compound, wherein the chlorinated 6-protected sucrose derivative in the solution was dea protected by the action of an enzyme capable of separating 5 aizsargājošo grupu.5 protecting groups. 2. Paņēmiens saskaņā ar 1. pretenziju, kurā:The method of claim 1, wherein: a. iepriekšminētā 6-0- aizsargāta saharoze, kas satur vienu vai vairākus saharozes-6-acetātu, saharozes-6-benzoātu, saharozes-6-propionātu, saharozes-6-laurātu, saharozes-610 glutarātu, saharozes-6-pa!mitātu un tamlīdzīgi,a. the aforementioned 6-0-protected sucrose containing one or more sucrose-6-acetate, sucrose-6-benzoate, sucrose-6-propionate, sucrose-6-laurate, sucrose-610 glutarate, sucrose-6-palmitate and like, b. iepriekšminētais šķīdums ietver tīras hlorētas 6-0aizsargātas saharozes šķīdumu vai (ii) procesa plūsmu, kas iegūta hlorēta saharozes savienojuma iegūšanas procesā.b. the aforesaid solution comprising a solution of pure chlorinated 6-O-protected sucrose, or (ii) a process stream obtained by the process of obtaining a chlorinated sucrose compound. 3. Paņēmiens saskaņā ar 2. pretenziju, kurā:The method of claim 2, wherein: 15 a. iepriekšminētā procesa plūsma, kas ietver vienu vai vairākus hlorētas saharozes iegūšanas procesus, ieskaitot saharozes hlorēšanas procesu vai 6-0- aizsargātas saharozes hlorēšanas procesu, un15th century the flow of the aforesaid process comprising one or more processes for the production of chlorinated sucrose, including the chlorination process for sucrose or the chlorination process for 6-O-protected sucrose, and b.iepriekšminētais hlorētas saharozes savienojums ietver vienub.The aforementioned chlorinated sucrose compound contains one 20 vai vairākas hlorētas saharozes, ieskaitot trihlorgalaktosaharozi, dihlorgalaktosaharozi, tetrahlor-galaktosaharozi un tamlīdzīgi.20 or more chlorinated sucrose, including trichlorgalactosucrose, dichlorgalactosucrose, tetrachloro-galactosucrose, and the like. 4. Paņēmiens saskaņā ar 3. pretenziju, kurā iepriekšminētais hlorēšanas process satur saharozes atvasinājuma reakciju ar vienu vai vairākiem hlorēšanas reaģentiem vienā vai vairākos procesos,The process of claim 3, wherein the above chlorination process comprises the reaction of a sucrose derivative with one or more chlorinating agents in one or more processes, 25 ietverot:25 including: •i n• i n a. 6-0- aizsargātas saharozes, kas izšķīdināta piridīnā ar sēra hlorīdu, reakciju, vaia. 6-0- protected sucrose dissolved in pyridine with sulfur chloride, or b. 6-O- aizsargātas saharozes reakciju ar tionilhlorīdu trifenilfosfīna un 1,1,2-trihloretāna klātbūtnē, vaib. Reaction of 6-O-protected sucrose with thionyl chloride in the presence of triphenylphosphine and 1,1,2-trichloroethane, or 5 c. 6-0- aizsargātas saharozes reakciju, ietverot saharozes-6esteri, ar Vilsmeier reaģentu, kura vispārēja formula ir [HCIC=N.sup. + R.sub.2]Cl.sup.- vai [HPOCI.sub.2.O.C.sup + =N.sup+.R.sub.2] Cl.sup.-, kur R atspoguļo alkilgrupu, labāk metil- vai etiigrupu.5 c. 6-0- protected sucrose reaction including sucrose-6 ester with Vilsmeier reagent of general formula [HCIC = N.sup. + R.sub.2] Cl.sup.- or [HPOCI.sub.2.OCsup + = N.sup + .R.sub.2] Cl.sup.- where R represents an alkyl group, preferably a methyl or ethyl group . 10 5. Paņēmiens saskaņā ar 4. pretenziju, kurā fermenta, kas spēj aizvākt aizsargājošo grupu, darbība tiek atvasināta no lipāzes vai proteāzes fermenta.The method of claim 4, wherein the activity of the enzyme capable of deprotecting is derivatized from a lipase or protease enzyme. 6. Paņēmiens saskaņā ar 5. pretenziju, kurā iepriekšminētā lipāze vai proteāze ir brīvs vai imobilizēts ferments.The method of claim 5, wherein the above lipase or protease is a free or immobilized enzyme. 15 7. Paņēmiens saskaņā ar 6. pretenziju, kas satur stadijas no:The method of claim 6, comprising the steps of: a.saharozes-6-acetāta hlorēšanas, kas atrodas (i) šķīdumā vai (ii) procesa plūsmā, kas iegūta hlorētas saharozes iegūšanas procesā ar hlorēšanas reaģentu, kas atlasīts no grupas, kas satur Vilsmeier reaģentu, sēra hlorīdu vai tionilhlorīdu,a.chlorination of sucrose-6-acetate in (i) solution or (ii) process stream obtained by the chlorinated sucrose process with a chlorinating reagent selected from the group consisting of Vilsmeier reagent, sulfur chloride or thionyl chloride, 20 b.šī izgudrojuma stadijas (a) procesa plūsmas pH regulēšanas līdz apmēram pH no 6,5 līdz 7,B) adjusting the pH of the process stream of step (a) of this invention to about pH 6.5 to about 7, c.6-0- aizsargātas TGS deacitilēšana, kas izveidojusies stadijas (a) procesa plūsmā, (i) iegūstot vienu un to pašu kontaktā ar brīvu vai imobilizētu lipāzi, vai brīvu vai imobilizētu proteāzi,c.6-0- deacitylation of the protected TGS formed in the process stream of step (a) by (i) contacting the same with free or immobilized lipase or free or immobilized protease, 25 labāk kopā ar kratīšanu reakcijas konteinerā vai ar recirkulāciju caur kolonnā iepakota fermenta slāni, labāk apmēram 25 līdz25 preferably with shaking in a reaction container or by recirculation through a column of enzyme packed in a column, preferably about 25 to 30°C apkārtējās vides temperatūrā uz pietiekamu laika periodu, lai sasniegtu maksimāli iespējamo deacetilēšanu virs 95%,At an ambient temperature of 30 ° C for a sufficient period of time to achieve the maximum possible deacetylation above 95%, d. TGS atdalīšana no viena vai vairākiem šī pretenzijas stadijas (c) procesa plūsmas nevēlamiem komponentiem.d. Separating the TGS from one or more undesirable components of the process stream of step (c) of this claim.
LVP-08-59A 2005-09-22 2008-04-09 Enzyme catalyzed de-acylation of chlorinated sugar derivatives LV13762B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IN1175MU2005 2005-09-22

Publications (1)

Publication Number Publication Date
LV13762B true LV13762B (en) 2009-01-20

Family

ID=38023686

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
LVP-08-59A LV13762B (en) 2005-09-22 2008-04-09 Enzyme catalyzed de-acylation of chlorinated sugar derivatives

Country Status (13)

Country Link
EP (1) EP1940858A4 (en)
JP (1) JP2009508519A (en)
KR (1) KR20080056187A (en)
CN (1) CN101282983A (en)
AU (1) AU2006313335A1 (en)
BR (1) BRPI0617599A2 (en)
CA (1) CA2623246A1 (en)
EA (1) EA200800654A1 (en)
IL (1) IL190251A0 (en)
LV (1) LV13762B (en)
NO (1) NO20081899L (en)
WO (1) WO2007054973A2 (en)
ZA (1) ZA200802518B (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102181494A (en) * 2011-03-21 2011-09-14 盐城捷康三氯蔗糖制造有限公司 Synthesis of sucrose-6-fatty acid ester through selective catalysis of immobilized aspergillus oryzae lipase

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB8822674D0 (en) * 1988-09-27 1988-11-02 Tate & Lyle Plc Preparation of acylated sucrose derivatives
US5445951A (en) * 1993-02-02 1995-08-29 Mcneil-Ppc, Inc. Regioselective enzymatic deacylation of sucrose esters in anhydrous organic media

Also Published As

Publication number Publication date
KR20080056187A (en) 2008-06-20
BRPI0617599A2 (en) 2011-08-02
WO2007054973B1 (en) 2007-08-23
WO2007054973A3 (en) 2007-07-12
EP1940858A2 (en) 2008-07-09
ZA200802518B (en) 2009-06-24
NO20081899L (en) 2008-06-23
WO2007054973A2 (en) 2007-05-18
AU2006313335A1 (en) 2007-05-18
EP1940858A4 (en) 2009-06-17
EA200800654A1 (en) 2009-02-27
CA2623246A1 (en) 2007-05-18
IL190251A0 (en) 2008-11-03
JP2009508519A (en) 2009-03-05
CN101282983A (en) 2008-10-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0644874B2 (en) Method for producing sucralose
Ferrer et al. Synthesis of sugar esters in solvent mixtures by lipases from Thermomyces lanuginosus and Candida antarctica B, and their antimicrobial properties
FI85160C (en) B-FRUKTOSYLTRANSFERAS-ENZYM OCH FOERFARANDE FOER FRAMSTAELLNING AV FRUKTOSID FRAON EN FRUKTOSACCEPTOR.
US20100216195A1 (en) Enzymatic Production of Sucrose-6-Ester, an Intermediate for the Manufacturing of Halo Sugars...
LV13761B (en) Method of producing sucrose-6-acetate by whole-cell biocatalysis
Park et al. Protease-catalyzed synthesis of disaccharide amino acid esters in organic media
LV13762B (en) Enzyme catalyzed de-acylation of chlorinated sugar derivatives
JPH0710898A (en) Method for modifying sparingly water-soluble flavonoid
KR20080020570A (en) A process for the preparation of sucrose 6-esters
DE69829335T2 (en) Process for the preparation of nucleoside derivatives
JP3994224B2 (en) Site-selective enzymatic deacylation of sucrose esters in anhydrous organic media
US20100160625A1 (en) Novel Preparation of 6-O-Acyl Chlorosucrose from Anhydrous Cholorinated Reaction Mass
JP2006314223A (en) Method for producing glucuronic acid and/or glucuronolactone
EP1905838A1 (en) Enzymatic regioselective 6-acylation of sucrose
CN100519574C (en) Preparation of a macrocyclic lactone
BRPI0617598A2 (en) sucrose-6-acetate production process by whole cell biological catalysis
Wu et al. Efficient enzymatic regioselective benzoylation of 5‐fluorouridine catalysed by Novozym 435
JP4105872B2 (en) N-acetyllactosaminyl-cellooligosaccharide derivative and method for producing the same
Wever et al. 10.4 Easy Sulfation of Phenols by a Bacterial Arylsulfotransferase
CZ20014283A3 (en) Process for the preparation of desglucodesrhamnoruscin
JPH05208968A (en) Production of ascorbic acid fatty ester
JP2000041664A (en) Chitosanase-producing microorganism and production of chitosanase using the same
JPH0416195A (en) Production of methylglycoside monoester of fatty acid