NO149779B - Fremgangsmaate for fremstilling av d-(-)-fenylgycinforbindelser ved enzymatisk hydantoinhydrolyse - Google Patents
Fremgangsmaate for fremstilling av d-(-)-fenylgycinforbindelser ved enzymatisk hydantoinhydrolyse Download PDFInfo
- Publication number
- NO149779B NO149779B NO761621A NO761621A NO149779B NO 149779 B NO149779 B NO 149779B NO 761621 A NO761621 A NO 761621A NO 761621 A NO761621 A NO 761621A NO 149779 B NO149779 B NO 149779B
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- phenylglycine
- enzymatic
- carbamoyl
- compounds
- hydrolysis
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 title claims abstract description 5
- WJRBRSLFGCUECM-UHFFFAOYSA-N hydantoin Chemical compound O=C1CNC(=O)N1 WJRBRSLFGCUECM-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 title abstract description 4
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 claims abstract description 13
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 claims abstract description 12
- 229940091173 hydantoin Drugs 0.000 claims abstract description 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 210000004185 liver Anatomy 0.000 claims description 8
- 150000001469 hydantoins Chemical class 0.000 claims description 7
- ZGUNAGUHMKGQNY-SSDOTTSWSA-N D-alpha-phenylglycine Chemical class OC(=O)[C@H](N)C1=CC=CC=C1 ZGUNAGUHMKGQNY-SSDOTTSWSA-N 0.000 claims description 5
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims description 5
- 244000309466 calf Species 0.000 claims description 4
- 125000001951 carbamoylamino group Chemical group C(N)(=O)N* 0.000 claims description 4
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 3
- GXUAKXUIILGDKW-MRVPVSSYSA-N (2r)-2-amino-2-(4-methoxyphenyl)acetic acid Chemical compound COC1=CC=C([C@@H](N)C(O)=O)C=C1 GXUAKXUIILGDKW-MRVPVSSYSA-N 0.000 claims description 2
- LJCWONGJFPCTTL-SSDOTTSWSA-N D-4-hydroxyphenylglycine Chemical compound [O-]C(=O)[C@H]([NH3+])C1=CC=C(O)C=C1 LJCWONGJFPCTTL-SSDOTTSWSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 2
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims description 2
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 2
- 125000000956 methoxy group Chemical group [H]C([H])([H])O* 0.000 claims description 2
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 27
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 14
- 239000000047 product Substances 0.000 description 10
- 102000004157 Hydrolases Human genes 0.000 description 9
- 108090000604 Hydrolases Proteins 0.000 description 9
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 7
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 6
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 6
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 5
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 5
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 5
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 5
- GIOUOHDKHHZWIQ-SSDOTTSWSA-N N-carbamoyl-D-phenylglycine Chemical compound NC(=O)N[C@@H](C(O)=O)C1=CC=CC=C1 GIOUOHDKHHZWIQ-SSDOTTSWSA-N 0.000 description 4
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 4
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000000921 elemental analysis Methods 0.000 description 4
- 230000007071 enzymatic hydrolysis Effects 0.000 description 4
- 238000006047 enzymatic hydrolysis reaction Methods 0.000 description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- UMTNMIARZPDSDI-UHFFFAOYSA-N 5-(4-hydroxyphenyl)imidazolidine-2,4-dione Chemical compound C1=CC(O)=CC=C1C1C(=O)NC(=O)N1 UMTNMIARZPDSDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000008057 potassium phosphate buffer Substances 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 3
- DXCSOTJUBCFLRJ-UHFFFAOYSA-N 5-(4-methoxyphenyl)imidazolidine-2,4-dione Chemical compound C1=CC(OC)=CC=C1C1C(=O)NC(=O)N1 DXCSOTJUBCFLRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NXQJDVBMMRCKQG-UHFFFAOYSA-N 5-phenylimidazolidine-2,4-dione Chemical compound O=C1NC(=O)NC1C1=CC=CC=C1 NXQJDVBMMRCKQG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000003917 carbamoyl group Chemical group [H]N([H])C(*)=O 0.000 description 2
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 2
- 230000006340 racemization Effects 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- BSELETLMMBGICP-MRVPVSSYSA-N (2R)-2-(carbamoylamino)-2-(4-methoxyphenyl)acetic acid Chemical compound COC1=CC=C(C=C1)[C@@H](NC(N)=O)C(O)=O BSELETLMMBGICP-MRVPVSSYSA-N 0.000 description 1
- IVWWFWFVSWOTLP-YVZVNANGSA-N (3'as,4r,7'as)-2,2,2',2'-tetramethylspiro[1,3-dioxolane-4,6'-4,7a-dihydro-3ah-[1,3]dioxolo[4,5-c]pyran]-7'-one Chemical compound C([C@@H]1OC(O[C@@H]1C1=O)(C)C)O[C@]21COC(C)(C)O2 IVWWFWFVSWOTLP-YVZVNANGSA-N 0.000 description 1
- GIOUOHDKHHZWIQ-UHFFFAOYSA-N 2-(carbamoylamino)-2-phenylacetic acid Chemical compound NC(=O)NC(C(O)=O)C1=CC=CC=C1 GIOUOHDKHHZWIQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LJCWONGJFPCTTL-UHFFFAOYSA-N 4-hydroxyphenylglycine Chemical compound OC(=O)C(N)C1=CC=C(O)C=C1 LJCWONGJFPCTTL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HBAQYPYDRFILMT-UHFFFAOYSA-N 8-[3-(1-cyclopropylpyrazol-4-yl)-1H-pyrazolo[4,3-d]pyrimidin-5-yl]-3-methyl-3,8-diazabicyclo[3.2.1]octan-2-one Chemical class C1(CC1)N1N=CC(=C1)C1=NNC2=C1N=C(N=C2)N1C2C(N(CC1CC2)C)=O HBAQYPYDRFILMT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108700023418 Amidases Proteins 0.000 description 1
- 229920002284 Cellulose triacetate Polymers 0.000 description 1
- 150000008574 D-amino acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000014309 Eleocharis tuberosa Nutrition 0.000 description 1
- 244000103152 Eleocharis tuberosa Species 0.000 description 1
- 238000004566 IR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- ZGUNAGUHMKGQNY-ZETCQYMHSA-N L-alpha-phenylglycine zwitterion Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)C1=CC=CC=C1 ZGUNAGUHMKGQNY-ZETCQYMHSA-N 0.000 description 1
- WRUZLCLJULHLEY-UHFFFAOYSA-N N-(p-hydroxyphenyl)glycine Chemical compound OC(=O)CNC1=CC=C(O)C=C1 WRUZLCLJULHLEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000014030 Podocarpus spicatus Nutrition 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NNLVGZFZQQXQNW-ADJNRHBOSA-N [(2r,3r,4s,5r,6s)-4,5-diacetyloxy-3-[(2s,3r,4s,5r,6r)-3,4,5-triacetyloxy-6-(acetyloxymethyl)oxan-2-yl]oxy-6-[(2r,3r,4s,5r,6s)-4,5,6-triacetyloxy-2-(acetyloxymethyl)oxan-3-yl]oxyoxan-2-yl]methyl acetate Chemical compound O([C@@H]1O[C@@H]([C@H]([C@H](OC(C)=O)[C@H]1OC(C)=O)O[C@H]1[C@@H]([C@@H](OC(C)=O)[C@H](OC(C)=O)[C@@H](COC(C)=O)O1)OC(C)=O)COC(=O)C)[C@@H]1[C@@H](COC(C)=O)O[C@@H](OC(C)=O)[C@H](OC(C)=O)[C@H]1OC(C)=O NNLVGZFZQQXQNW-ADJNRHBOSA-N 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 230000010933 acylation Effects 0.000 description 1
- 238000005917 acylation reaction Methods 0.000 description 1
- 102000005922 amidase Human genes 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000005587 bubbling Effects 0.000 description 1
- MIOPJNTWMNEORI-UHFFFAOYSA-N camphorsulfonic acid Chemical compound C1CC2(CS(O)(=O)=O)C(=O)CC1C2(C)C MIOPJNTWMNEORI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 229920001429 chelating resin Polymers 0.000 description 1
- 238000001311 chemical methods and process Methods 0.000 description 1
- 239000012043 crude product Substances 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- IDGUHHHQCWSQLU-UHFFFAOYSA-N ethanol;hydrate Chemical compound O.CCO IDGUHHHQCWSQLU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000004949 mass spectrometry Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 1
- 230000002572 peristaltic effect Effects 0.000 description 1
- -1 phenylglycine compound Chemical class 0.000 description 1
- 239000008363 phosphate buffer Substances 0.000 description 1
- 239000008055 phosphate buffer solution Substances 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 238000009790 rate-determining step (RDS) Methods 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 239000012047 saturated solution Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P13/00—Preparation of nitrogen-containing organic compounds
- C12P13/04—Alpha- or beta- amino acids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C273/00—Preparation of urea or its derivatives, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups
- C07C273/18—Preparation of urea or its derivatives, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups of substituted ureas
- C07C273/1854—Preparation of urea or its derivatives, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups of substituted ureas by reactions not involving the formation of the N-C(O)-N- moiety
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Zoology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Fremgangsmåte for fremstilling av D-(-)-fenyl-gycinforbindelser ved enzymatisk hydantoinhydrolyse.
Description
Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for fremstilling av D-(-)-fenylglycinforbindelser med den generelle formel
hvori X betyr hydrogen, hydroksy eller metoksy, under anvendelse av den enzymatiske hydantoinhydrolyse ved hjelp av hydropyrimidinhydrolase ekstrahert fra kalvelever i vandig miljø ved en pH-verdi fra 8 til 9 og ved en temperatur på 10 til 70°C, og det særegne ved fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen er at a) racematet av et 5-substituert hydantoin med den generelle formel hvori X har den ovennevnte betydning, hydrolyseres ved hjelp av hydropyrimidinhydrolasen, b) den selektivt erholdte D-form av den tilsvarende karba-moylaminosyre separeres fra hydrolyseproduktet, og c) denne D-form av karbamoylaminosyren hydrolyseres i kokende vann ved en pH-verdi på 4 til 5 til henholdsvis D-(-)fenylglycin, D-(-)-4-hydroksyfenylglycin eller D-(-)-4~métoksyfenylglycin.
Et fåtall aminosyrer med D-konfigurasjon (som f.eks. fenylglycin, p-hydroksyfenylglycin) har i den senere tid fått større betydning som utgangsprodukter for fremstilling av forbindelser med hyppig anvendelse i industrien.
De kjemiske metoder anvendt hittil for separering av de optiske antipoder eller anantiomerer har vært basert på bruk av kamfersulfonsyre.
Det siste produkt er ytterst kostbart, kan bare gjenvinnes med et lavt utbytte og er ikke lett tilgjengelig slik at omkostningene ved denne kjemiske prosess er meget høye.
En annen metode omfatter trinnene med acylering av den racemiske aminosyre, selektiv hydrolyse med acylaseenzym til D-formen og isolering av denne. D-acylaser er imidlertid relativt sjeldne og alltid urene med hensyn til L-acylase slik at under hydrolyseprosessen av det acylerte derivat er der ikke uvesentlige mengder av L-antipoden eller L-enantiomeren og dette fører til oppnåelse av et produkt med dårlig optisk renhet.
Det er fra norsk patentskrift 141.689 tidligere kjent å fremstille D-karbamoylaminosyrer og tilsvarende D-aminosyrer ved enzymatisk hydrolyse av substituerte hydantoiner etterfulgt av hydrolyse ved koking. Den enzymatiske hydrolyse finner sted ved en pH fra 6-11, dog foretrukket fra 8-8,5, og det anvendte enzym utgjøres av hydropyrimidin-hydrolase fra kalvelever.
Den erkjennelse som ligger til grunn for den foreliggende oppfinnelse er at hvis det angjeldende racemiske hydantoin-derivat er substituert med et radikal som inneholder minst en aromatisk gruppe bundet til det asymmetriske karbonatom og reaksjonen gjennomføres innenfor et snevrere pH-område under anvendelse av et spesielt enzym ,foregår reaksjonen både selektivt og kvantitativt til fremstilling av F-formen av karbamoyl-derivatet av aminosyren.
Man ville ikke på forhånd kunne slutte at hydropyrimidin-hydrolase skulle være aktivt også overfor 5-hydantoiner selv om den kan hydrolysere usubstituerte hydantoiner. Dette er et overraskende trekk ved oppfinnelsen.
Det er overraskende påvist at et enzym ekstrahert fra kalvelever og klassifisert som hydropyrimidinhydrolase (E.C. 3.5.2.2.) virker på den racemiske form av 5-substituerte hydantoiner
hvori X er -0H, -H eller -CH3 ved å gjennomføre en kraftig selektiv hydrolyse av D-formen. Fremgangsmåten omfatter i hovedsaken å underkaste forbindelser med den formel som er angitt ovenfor, som er kjent som 5-substituerte hydantoiner, for enzymatisk hydrolyse. Hydrolysen gjennomføres under betingelser for variabel pH mellom 8 og 9, foretrukket 8,5. Temperaturen holdes mellom 10°C og 70°C, foretrukket ved 30°C. Hydrolysen finner sted i henhold til følgende reaksjonsskjerna:
I og med at det D-karbamoylderivat som dannes ved hydrolysen har en sur natur, kreves det at pH opprettholdes med den opprinnelige verdi ved tilsetning av alkalier gradvis ettersom reaksjonen foregår. Det er påvist at ved de pH-verdier som er angitt ovenfor, vil det mens hydro-lysereaksjonen foregår samtidig finne sted en racemisering av det tilbakeværende L-hydantoin i henhold til reaksjons-skjemaet.
Av denne grunn, som en følge av den kontinuerlige fjernelse av D-hydantoinet ved den enzymatiske hydrolyse, er det endelige resultat av reaksjonen at alt karbamoylderivat av D-formen gjøres tilgjengelig. Racemiseringshastigheten av L-hydantoin er en funksjon både av temperaturen og pH og er desto høyere jo høyere temperaturen er og jo mer basisk pH-verdien er. Ved å operere ved en pH i nærheten av 8,5 er imidlertid hastigheten så høy at den ikke utgjør et hastighetsbestemmende trinn for reaksjonen.
Det er også funnet at D-karbamoylderivatet oppløst i vann og oppvarmes til koking under spesielle betingelser i henhold til følgende reaksjonsskjema spaltes til tilsvarende fenylglycinforbindelse slik at reaksjonen tilveiebringer den optisk aktive aminosyre som lett kan isoleres med meget høy kjemisk og optisk renhet. En teknisk og økonomisk forbedring kan oppnås i forbindelse med å okkludere enzymet i fiberstrukturer som f.eks. omhandlet i italiensk patentskrift 836.462. Ved denne metode kan enzymet, istedet for bare å kunne anvendes en gang, anvendes gjentatte ganger slik at omkostningene ved operasjonen reduseres,
og reaksjonen foregår på en greiere måte da ikke noe enzym-protein blir tilbake i reaksjonsblandingen. De følgende eksempler skal illustrere oppfinnelsen.
EKSEMPEL 1
176 g (1 mol) D,L-5-fenylhydantoin oppslemmes i 7,5 liter 0,1M kaliumfosfat-bufferløsning ved pH på 8,5 ved 30°C.
Den omrørte suspensjon tilsettes 125 ml av en oppløsning av hydropyrimidin-hydrolase fra lever. (Total aktivitet 1875 mikromol pr. minutt ved 30°C, pH 8,5. Totalproteiner 2, 75 g) .
Etter omtrent 6 timer, hvor det for å holde systemet ved en konstant pH var blitt tilsatt 250 ml 4M NaOH, ble reaksjonen stanset og reaksjonsblandingen avkjølt til 4°C og pH innstilt til 5,5 ved tilsetning av 6N P. CI.
Under denne operasjon ble det oppnådd et slimaktig bunnfall av -de-naturerte proteiner som ble fjernet ved sentri-fugering.
Det overliggende væskelag, på nytt avkjølt til 4°C, ble bragt til pH 2,5 med 6N HCl. Under denne operasjon ut-felles et krystallinsk produkt som vaskes med omtrent 1 liter koldt vann og tørkes til konstant verdi. Produktet krystalliseres fra etanol-vann 70/30 (volum/volum) under varme betingelser.
Den krystallinske substans (189 g, utbytte 91%) er kromato-grafisk homogen og på basis av IR og NMR og massespektrografi og elementæranalyse ble det funnet å være N-karbamoyl-fenylglycin.
Den spesifikke optiske dreiningsevne er Z07 137°
(C = 1% i NH^OH, IN) tilsvarende den verdi som er gjengitt i litteraturen: T. Suzuki, K. Igarashi, K. Hase, Agr. Biol. Chem. 37(2) 411-416 (1973) for D-(-)N-karbamoyl-fenylglycin.
EKSEMPEL 2
En reaktor, utstyrt med termostatkappe med et innløp for nitrogen, en elektrode for pH-avlesninger og et innløp for tilsetning av NaOH, ble tilført 10 1 0,1M fosfat-bufferoppløsning som inneholde hydropyrimidinhydrolase fra lever (total aktivitet:7500 mikromol pr. minutt, totale proteiner:11 gram). Etter å ha boblet nitrogen gjennom blandingen i omtrent 30 minutter ble oppløsningen, holdt ved 30°C, tilsatt 192 g (1 mol) D,L-5-p-hydroksy-fenyl-hydantoin mens pH ble holdt konstant ved kontinuerlig tilsetning av 4M NaOH. Etter 2 0 timer, når forbruket av NaOH var 250 ml, ble isolering av D(-)-N-karbamoyl-p-hydroksyfenyl-glycin gjennomført på en måte tilsvarende den som er omhandlet i eksempel 1.
Det oppnådde råprodukt ble krystallisert fra etanol/ n.heksan. Det ble på denne måte oppnådd 152 g (utbytte 72%) av et produkt med følgende egenskaper:
smeltepunkt: 170°C M d° =170° <C=0.5% i vann/
u alkohol 50/50
(volumbasis)
Strukturen av produktet ble bekreftet ved resultatene av elementæranalyse, IR, NMR og massespektrografi sammen-lignet med data for litteraturen J. Eagles, W.M. Laird,
E.C. Matais, Biochemical Journal, 121, 425-430 (1971) Sup.Publ. N° SUP 50003, Annex 1, Annex 2.
EKSEMPEL 3
200 g (1 mol) D,L-5-p-metoksyfenyl-hydantoin ble oppslemmet i 10 1 0,1M kaliumfosfat-buffer ved pH 8,5 ved 30°C, inneholdende hydropyrimidinhydrolase fra lever (total aktivitet 7500 mikromol pr. minutt; totale proteiner 11 g),
pH holdes konstant ved kontinuerlig tilsetning av 4M
NaOH.
Etter 20 timer, etter et forbruk av NaOH på 250 ml, ble reaksjonen avsluttet og D(-)-N-karbamoyl-p-metoksyfenyl-glycin gjenvunnet som omhandlet i eksempel 1 med et utbytte på 90%. Strukturen av produktet ble bekreftet ved elementæranalyse og IR, NMR og massespektrografi.
EKSEMPEL 4
2 30 ml av en løsning av hydropyrimidin-hydrolase fra lever med en aktivitet på 10800 mikromol pr. minutt og 3,45 g proteiner, ble tilsatt 2,1 kg av en løsning av 150 g av cellulose-triacetat i metylenklorid, holdt under kraftig omrøring. Den således oppnådde emulsjon ble spunnet i henhold til den metode som er omhandlet i italiensk patentskrift 836.462.
Den således oppnådde fiber (300 g) ble innført i form av
en enkel garnbunt i en med kappe forsynt glasskolonne (diameter 8 mm, høyde 60 cm) ved at garnet ble festet i begge ender til ti rustfrie stål-omrørere. Fiberen ble underkastet vasking ved resirkulering av 4 1 0,1M kalium-
fosfatbuffer, pH 8,5, inntil den enzymatiske aktivitet i oppløsningen var forsvunnet (4 vaskinger, totalt 6 timer).
Den kolonne hvori fiberen var inneholdt ble så tilsatt i
en krets omfattende en peristaltisk pumpe for resirkulering av reaksjonsblandingen, et beger forsynt med kappe med elektrode for kontinuerlig kontroll av pH og et innløp for tilsetting av 4M NaOH, styrt av en pH-stat. I systemet ble det innført 5 liter 0,02M kaliumfosfatbuffer ved pH 8,5 og 176 g (1 mol) D,L-5-fenyl-hydantoin mens pumpen ble igang-satt for resirkulering av reaksjonsblandingen og pH-staten påvirket for kontinuerlig tilsetning av NaOH. Etter 6 timer, etter 4M NaOH-forbruk på 250 ml, ble reaksjonen avsluttet. Reaksjonsblandingen ble tømt ut. Fiberen ble vasket med 4 1 vann. Reaksjonsblandingen og vaskevannet for fiberen ble konsentrert under vakuum til omtrent 3 liter, avkjølt til 2°C og behandlet med 6N HC1 til pH 2,5. Etter en 30 minutters behandlingstid ble bunnfallet samlet på et filter og tørket til konstant vekt.
Det ble oppnådd 180 g (93% utbytte) av D(-)-N-karbamoyl-fenylglycin, smp. 200°C, € <XJ ^° 135° (C 1% i IN
^NH .OH) .
4
EKSEMPEL 5
Det samme system som i eksempel 4 ble anvendt for oppnåelse av D(-)-N-karbamoyl -p-hydroksy-fenylglycin fra D,L-5-para-hydroksy-fenylhydantoin, med den unntagelse at kappebegeret var lukket og at et nitrogeninnløp var anordnet. Fra 192 g (1 mol) D,L-5-p-hydroksy-fenylhydantoin, ble det etter 60 timers reaksjon oppnådd, som beskrevet i de foregående eksempler, 160 g (utbytte 76%) D(-)-N-karbamoyl-para-hydroksy-fenylglycin (smp. 200 C, £<oc>J <20>
-175° (C = 0,5% i alkohol/vann 50/50 på volumbasis)_
EKSEMPEL 6
Ved å anvende det samme system som beskrevet i eksempel 4, ble det fra 206 g (1 mol) D,L-5-para-metoksyfenylhydantoin oppnådd 200 g (89% utbytte) D-(-)-N-karbamoyl-para-metoksy-fenylglycin.
EKSEMPEL 7
194 g (1 mol) D(-)-N-karbamoylfenylglycin, oppnådd som omhandlet i eksempel 4, ble oppslemmet i 5 1 vann. Suspensjonen var innstilt til pH 4 med en mettet oppløsning av Na2C03.
Suspensjonen ble kokt i 8 timer og da pH hadde tendens til å øke ble den leilighetsvis regulert fra 5 til 4 ved tilsetning av "Amberlite I.R. 120" (H<+>).
Total tilsetning av harpiks 400 ml. Deretter ble den varme oppløsning renset for harpiks, konsentrert under vakuum til 1 liter, avkjølt og behandlet med 6N HC1 til pH 2.
Den krystallmasse som ble oppnådd ble oppsamlet på filter, vasket med vann og tørket under vakuum til konstant vekst.
Det ble på denne måte oppnådd 88 g (0,045 "mol) D(-)-N-karbamoyl-fenylglycin Z>_7 <20> = 136#9 . Fra krystalli-sasjonsvssken, innstilt til pH 6 og konsentrert under vakuum, ble det oppnådd 70 g (0,46 mol) D(-)-fenylglycin.
C°0 <20> 154o (c = 1% ± 1N HC1) _
Strukturen av produktet ble bekreftet ved elementæranalyse og IR, NMR og massespektroskopi .-
EKSEMPEL 8
På en måte tilsvarende den som er omhandlet i eksempel 7, men ved utførelse av reaksjonen under nitrogenatmosfære, ble det fra 210 g (1 mol) D(-)-N-karbamoyl-para-hydroksy-fenylglycin etter 9 timers koking oppnådd 67 g (40% utbytte ) D(-)-para-hydroksyfenylglycin D>Q i° = <1>54°
(C = 0,5% i IN HC1).
Det ikke-hydrolyserte D(-)-N-karbamoyl-para-hydroksyfenylglycin ble funnet å være 100 g (47% utbytte) og med n 175°C (C = 0,5% i etanol/vann 50/50 på volumbasis).
EKSEMPEL 9
Som omhandlet i eksempel 7 ble det fra 224 g (1 mol) D(-)-N-karbamoyl-para-metoksyfenylglycin som oppnådd i henhold til eksempel 3, oppnådd 80 g (utbytte 44%) D(-)-p-metoksy-fenylglycin.
Claims (1)
- Fremgangsmåte for fremstilling av D-(-)-fenylglycin- forbindelser med den generelle formel hvori X betyr hydrogen, hydroksy eller metoksy, under anvendelse av den enzymatiske hydantoinhydrolyse ved hjelp av hydropyrimidinhydrolase ekstrahert fra kalvelever i vandig miljø ved en pH-verdi fra 8 til 9 og ved en temperatur på 10 til 70°C;karakterisert ved at a) raceraatet av et 5-substituert hydantoin med den gene- relle formel hvori X har den ovennevnte betydning, hydrolyseres ved hjelp av hydropyrimidin-hydrolasen, b) den selektivt erholdte D-form av den tilsvarende karba-moylaminosyre separeres fra hydrolyseproduktet, og c) denne D-form av karbamoylaminosyren hydrolyseres i kokende vann ved en pH-verdi fra 4 til 5 til henholdsvis D-(-)-fenylglycin, D-(-)- 4-hydroksyfenylglycin eller D-(-)-4-metoksyfenylglycin.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT23202/75A IT1046399B (it) | 1975-05-12 | 1975-05-12 | Procedimento per la preparazione di d carbamil amminoacidi e dei corrispondenti d amminoacidi |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO761621L NO761621L (no) | 1976-11-15 |
| NO149779B true NO149779B (no) | 1984-03-12 |
| NO149779C NO149779C (no) | 1984-06-20 |
Family
ID=11204838
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO761621A NO149779C (no) | 1975-05-12 | 1976-05-11 | Fremgangsmaate for fremstilling av d-(-)-fenylgycinforbindelser ved enzymatisk hydantoinhydrolyse |
Country Status (19)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS51139687A (no) |
| AU (1) | AU502568B2 (no) |
| BE (1) | BE841750A (no) |
| CA (1) | CA1069844A (no) |
| CS (1) | CS209871B2 (no) |
| DD (1) | DD125069A6 (no) |
| DE (1) | DE2621076B2 (no) |
| DK (1) | DK208776A (no) |
| FR (1) | FR2310986A2 (no) |
| GB (1) | GB1506067A (no) |
| HU (1) | HU178336B (no) |
| IT (1) | IT1046399B (no) |
| LU (1) | LU74912A1 (no) |
| NL (1) | NL7605081A (no) |
| NO (1) | NO149779C (no) |
| SE (1) | SE7605429L (no) |
| SU (1) | SU784761A3 (no) |
| YU (1) | YU39038B (no) |
| ZA (1) | ZA762783B (no) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5344690A (en) * | 1976-02-04 | 1978-04-21 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | Preparation of d-n-carbamylphenylglycine and its substituted derivatives |
| EP0001319A1 (en) * | 1977-08-18 | 1979-04-04 | Beecham Group Plc | Process for the preparation of hydroxyphenyl hydantoin and of hydroxyphenyl glycine, and compounds thus obtained |
| JPS6172762A (ja) * | 1984-09-17 | 1986-04-14 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | 光学活性ヒダントイン類の製造法 |
| IT1276163B1 (it) | 1995-11-23 | 1997-10-27 | Eniricerche Spa | Procedimento migliorato per la preparazione di d-alfa-amminoacidi |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IT987278B (it) * | 1973-05-11 | 1975-02-20 | Snam Progetti | Procedimento per la preparazione di l carbamil ammino acidi e dei corrispondenti l amminoacidi |
-
1975
- 1975-05-12 IT IT23202/75A patent/IT1046399B/it active
-
1976
- 1976-05-06 CA CA251,975A patent/CA1069844A/en not_active Expired
- 1976-05-06 AU AU13713/76A patent/AU502568B2/en not_active Expired
- 1976-05-10 ZA ZA762783A patent/ZA762783B/xx unknown
- 1976-05-10 LU LU74912A patent/LU74912A1/xx unknown
- 1976-05-11 DD DD192778A patent/DD125069A6/xx unknown
- 1976-05-11 FR FR7614135A patent/FR2310986A2/fr active Granted
- 1976-05-11 YU YU01182/76A patent/YU39038B/xx unknown
- 1976-05-11 NO NO761621A patent/NO149779C/no unknown
- 1976-05-11 GB GB19444/76A patent/GB1506067A/en not_active Expired
- 1976-05-11 DK DK208776A patent/DK208776A/da not_active Application Discontinuation
- 1976-05-11 JP JP51052890A patent/JPS51139687A/ja active Granted
- 1976-05-11 HU HU76SA2920A patent/HU178336B/hu unknown
- 1976-05-11 CS CS763165A patent/CS209871B2/cs unknown
- 1976-05-12 SU SU762356810A patent/SU784761A3/ru active
- 1976-05-12 DE DE2621076A patent/DE2621076B2/de not_active Withdrawn
- 1976-05-12 SE SE7605429A patent/SE7605429L/ not_active Application Discontinuation
- 1976-05-12 BE BE166964A patent/BE841750A/xx not_active IP Right Cessation
- 1976-05-12 NL NL7605081A patent/NL7605081A/xx not_active Application Discontinuation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS576912B2 (no) | 1982-02-08 |
| IT1046399B (it) | 1980-06-30 |
| NL7605081A (nl) | 1976-11-16 |
| CA1069844A (en) | 1980-01-15 |
| NO149779C (no) | 1984-06-20 |
| YU39038B (en) | 1984-02-29 |
| YU118276A (en) | 1982-02-28 |
| ZA762783B (en) | 1977-04-27 |
| AU502568B2 (en) | 1979-08-02 |
| DK208776A (da) | 1976-11-13 |
| SE7605429L (sv) | 1976-11-13 |
| HU178336B (en) | 1982-04-28 |
| DD125069A6 (no) | 1977-03-30 |
| GB1506067A (en) | 1978-04-05 |
| DE2621076A1 (de) | 1976-11-25 |
| JPS51139687A (en) | 1976-12-02 |
| FR2310986B2 (no) | 1978-09-01 |
| FR2310986A2 (fr) | 1976-12-10 |
| LU74912A1 (no) | 1977-07-11 |
| NO761621L (no) | 1976-11-15 |
| AU1371376A (en) | 1977-11-10 |
| CS209871B2 (en) | 1981-12-31 |
| SU784761A3 (ru) | 1980-11-30 |
| DE2621076B2 (de) | 1980-04-17 |
| BE841750A (fr) | 1976-11-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109096161B (zh) | 一种n-乙酰半胱氨酸的制备方法 | |
| JPH08508168A (ja) | タンパク質の分離 | |
| US3964970A (en) | Process for the preparation of L-car-bamyl-amino acids and of the corresponding L-amino acids | |
| US3813317A (en) | Resolution of racemates of ring-substituted phenylalanines | |
| Sato et al. | Optical resolution of racemic amino acids by aminoacylase | |
| NO149779B (no) | Fremgangsmaate for fremstilling av d-(-)-fenylgycinforbindelser ved enzymatisk hydantoinhydrolyse | |
| US3386888A (en) | Resolution of racemic amino acids | |
| US4065353A (en) | Method for the preparation of D-carbamyl aminoacids and the corresponding D-aminoacids | |
| US3816254A (en) | Optical resolution of racemic amino acids | |
| CN1101395C (zh) | 头胞氨苄的回收方法 | |
| EP0154472B1 (en) | Process for the production of l-aspartyl-l-phenylalanine ester | |
| NO167024B (no) | Fremgangsmaate for rensing av karnitin. | |
| US4108723A (en) | Method for optical resolution of DL-lysine compounds | |
| CN1928102B (zh) | 一种拆分β-氨基酸的方法 | |
| JPH01320991A (ja) | Ｄ−ホモフエニルアラニン類の製造方法 | |
| PL98632B1 (pl) | Sposob wytwarzania kwasu 6-aminopenicylanowego | |
| ATE203232T1 (de) | Verfahren zur herstellung von n-acetyl-d,l-alpha- aminocarbonsäuren | |
| DE69600978T2 (de) | Verfahren zur Herstellung von D-Aminosäuren | |
| JP2951785B2 (ja) | Ｌ−フェニルアラニンの晶析方法 | |
| JPH06312975A (ja) | アブシジン酸の単離方法 | |
| JP2931623B2 (ja) | Ｌ‐フェニルアラニンの製造方法 | |
| SU560905A1 (ru) | Способ получени д-галактуроновой кислоты и ее кальцево-натриевой соли из пектиносодержащего сырь | |
| SU487940A1 (ru) | Способ получени - аминокислот | |
| KR970010133B1 (ko) | D-α-아미노산의 제조방법 | |
| CH621149A5 (en) | Process for preparing certain D-amino acids |